地下气体绝缘传输线路的选路、监测维修和维护的系统和方法

专利名称：地下气体绝缘传输线路的选路、监测维修和维护的系统和方法
技术领域：
本文公开的主g涉及电力的传输，并且更具体地涉及用于传输的地下线路。
背景技术：
现代社会严重依赖于在发电站产生并且传输到例如住宅和商业场所等遥远位点的电力。在一些情况下，该电カ可使用地下绝缘线路传输。这些线路可在地面底下的隧道中选路和连接。这些线路的设计和选路可基于不同的地形和用于使这些线路绝缘的技术的复杂性提出挑战
发明内容
与最初要求保护的发明在范围上相当的某些实施例在下文概述。这些实施例不意在限制要求保护的发明的范围，而相反这些实施例只意在提供本发明的可能形式的简要总结。实际上，本发明可包含与下文阐述的实施例相似或不同的多种形式。在第一实施例中，系统包括具有气体绝缘传输线路的第一隔间、设置在该第一隔间的壁上的第一拍摄装置滑动器、能移动地耦合于该拍摄装置滑动器的拍摄装置、设置在该第一隔间中的全球定位系统(GPS)接收器和设置在该第一隔间中的气体传感器。在第二实施例中，方法包括在计算机接收来自设置在隔间中的电弧检测器、气体传感器、压カ计、温度传感器、气体密度计或其的组合的数据，该隔间包括地下气体绝缘传输线路，其中该计算机经由网络耦合于该电弧检测器、气体传感器、压カ计、温度传感器、气体密度计或其的组合，以及在该计算机接收来自耦合于该网络的GPS接收器的位点坐标。该方法进ー步包括将该数据存储在数据模型(其存储在可由该计算机访问的数据库中)中，将这些位点坐标存储在该数据库中，将这些位点坐标与该数据关联，以及将设置在该隔间中的拍摄装置移动到这些位点坐标。在第三实施例中，非暂时有形计算机可读介质包括存储在其上的代码，该代码具有用于创建气体绝缘传输线路系统的数据模型、创建该数据模型的多个对象以及存储该相应多个对象中的每个的数据的指令，其中该多个对象包括隧道对象、隔间对象、气体管道对象和传输线路对象。


本发明的这些和其他特征、方面和优势当參照附图(其中类似的符号在整个附图中代表类似的部件)阅读下列详细说明时将变得更好理解，其中
图I是地下气体绝缘传输线路的实施例的横截面；
图2是电カ传输系统的实施例的框 图3是地下气体绝缘传输线路隧道的实施例的透视示意 图4是图3的地下气体绝缘传输线路隧道的展开视图；图5是地下气体绝缘传输线路系统的隔间的实施例的顶示意 图6是地下气体绝缘传输线路系统的地理信息系统数据模型的实施例的框 图7-13描绘图6的地理信息系统数据模型的对象和性质的实施例；
图14是地下气体绝缘传输线路系统的地理信息系统数据模型的用户界面应用的实施例的屏幕截 图15是地下气体绝缘传输线路系统的电弧定位器监测系统的实施例的示意 图16是地下气体绝缘传输线路系统的气体泄漏检测系统的实施例的示意 图17是用于监测地下气体绝缘传输线路系统的过程的实施例的框图； 图18是地下气体绝缘传输线路系统的地理信息系统数据模型的用户界面应用的实施例的地图视 图19是用于确定地下气体绝缘传输线路系统的维修的过程的实施例的框 图20是用于确定地下气体绝缘传输线路系统的维护的框图。
具体实施例方式本发明的ー个或多个特定实施例将在下文描述。为了提供这些实施例的简洁说明，可不在该说明书中描述实际实现的所有特征。应该意识到在任何这样的实际实现的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须做出许多实现特定的决定以达到开发者的特定目标，例如遵守系统相关和业务相关的约束等(其可在实现之间变化)。此外，应该意识到这样的开发努力可能是复杂并且耗时的，但对于具有该公开的利益的那些普通技术人员仍将是设计、制作和制造的例行任务。当介绍本发明的各种实施例的要素时，冠词“一”、“该”和“所述”意在表示存在要素中的ー个或多个。术语“包括”、“包含”和“具有”意在为包括性的并且表示可存在除列出的要素外的附加要素。本发明的实施例包括用于选路、监测、维修以及维护地下气体绝缘传输线路的系统和技木。在一个实施例中，提供地理信息系统数据模型，其实现地下气体绝缘传输线路在隧道中的选路。为了便于监测，该隧道可包括用于可移动拍摄装置的拍摄装置滑动器和设置在该隧道中的全球定位系统(GPS)接收器。还提供电弧检测器定位器系统和气体泄漏检测系统。当检测到例如电弧或气体泄漏等发生时，该发生和对应的位点坐标可作为事件记录在该地理信息系统数据模型中。如果该发生具有某个类型，这些拍摄装置可移动到这些位点坐标来记录该事件。另外，该地理信息系统数据模型可提供数据供在地图视图中使用，该地图视图在地下气体绝缘传输线路的地图上显示这些事件和其他信息。另外，该地理信息系统数据模型可用于检索维修信息，例如事件和事件历史数据等。最后，该地理信息系统数据模型还可提供数据来辅助确定地下气体绝缘传输线路的维护。图I描绘根据本发明的实施例的地下气体绝缘传输线路(UGIL) 10。该UGILlO可包括用于传输电カ的导体(即，传输线路)12、气体绝缘体14和外壳16。该气体绝缘体14可包含在该导体12和该外壳16的内壁之间的环形空腔中。在一些实施例中，该UGILlO可包括支撑绝缘体18来将该导体12与附连到该UGILlO的结构支撑物绝缘。例如，如果该UGILlO埋覆在隧道中，这些支撑绝缘体18可用于将该UGILlO与结构支撑物绝缘。在另ー个示例中，如果该UGILlO埋覆在土壤中，可不使用这些支撑绝缘体18。在一些实施例中，该气体绝缘体14可以是六氟化硫(SF6)气体、氮气-六氟化硫(N2-SF6)混合物或任何合适的绝缘气体。该气体绝缘体14和外壳16将该导体12从环境密封并且绝缘。图2描绘根据本发明的实施例的可利用地下气体绝缘传输线路10的电カ传输系统20。该电カ传输系统10可在发电站22产生电力。该发电站22可包括燃气润轮机、蒸汽涡轮机、风カ涡轮机、化石燃料(例如煤炭、天然气、石油)电站、核电站、太阳能电站或其的任何组合。地下气体绝缘传输线路10可操作地耦合于该发电站22，并且可安装在大地地面24下面。应该意识到地下气体绝缘传输线路10可由另外的电カ线路(例如其他地下气体绝缘传输线路10或常规地上传输线路等)耦合于发电站22。来自发电站22的电カ可传输到接收实体26，例如商业或住宅用户。应该意识到地下气体绝缘传输线路10的配置可包括任何适合传输电カ的配置，例如对3相电カ传导使用三个地下气体绝缘传输线路等。如下文更详细描述的，电カ传输系统20可包括用于控制和监测系统20的计算机28。例如，如下文解释的，该计算机28可耦合于地下气体绝缘线路10的部分用于监测耦合 于地下气体绝缘传输线路10的各种传感器。计算机28可包括一个或多个处理器30，其控制系统功能和请求的处理并且执行控制和监测功能。计算机28可包括许多部件，其包括例如电源32、输入装置34、显示器36、网络装置38、通信端ロ 40、易失性存储器42和非易失性存储器44。计算机28的电源32可包括AC适配器，使得计算机28可连接到AC电カ系统，例如通过墙壁插座等。电源32还可包括DC适配器、永久电池、可替换电池和/或可充电电池。输入装置34可耦合于处理器30并且可包括例如按钮、开关、键盘、光笔、鼠标和/或语音识别系统。显示器36还可耦合于处理器30。显示器36可包括例如IXD显示器、CRT、LED和/或音频显示器。此外，计算机28可包括用于通过网络(例如有线或无线以太网络等)通信的网络装置38。ー个或多个通信端ロ 40还可耦合于处理器30。这些通信端ロ 40可适应于耦合于例如一个或多个外围装置(例如调制解调器、打印机、计算机等)或耦合于网络(例如局域网、远域网、内联网或互联网等)。处理器30 —般通过实现存储在易失性存储器42和非易失性存储器44中的软件程序而控制计算机28。这些存储器42和44可操作式耦合于处理器30来存储各种程序并且便于各种程序的执行。例如，处理器30可耦合于易失性存储器46，其可包括动态随机存取存储器(DRAM)和/或静态随机存取存储器(SRAM)。如上文提到的，处理器30还可耦合于非易失性存储器44。非易失性存储器44可包括例如EPROM等只读存储器(R0M)，和/或闪速存储器来与易失性存储器42结合使用。另外，非易失性存储器44可包括例如存储带驱动器、硬盘驱动器等磁性存储。如上文提到的，本发明的实施例可包括具有气体绝缘传输线路的系统。根据这些实施例，图3描绘设置在具有电路48的双电路传输线路中的隧道46中的地下气体绝缘传输线路10的透视示意图。每个电路48A和48B可包括三个地下气体绝缘传输线路10用于传输3相电力，从而两个电路48A和48B承载在该隧道46内部。在其他实施例中，地下气体绝缘传输线路10可直接埋覆在土壤中。图4是根据本发明的实施例的隧道46的展开视图。在一些实施例中，隧道46可用混凝土或其他合适的材料形成。隧道46可包括安装在隧道46中的拍摄装置滑动器50。如下文描述的，这些拍摄装置滑动器50可提供成用于将拍摄装置沿隧道46移动以用于监测地下气体绝缘传输线路10。在一个实施例中，三个拍摄装置滑动器50A可设置在隧道46的第一侧壁52上。拍摄装置滑动器50A中的每个可提供拍摄装置用于监测电路48A的三个地下气体绝缘传输线路10中的每个。相似地，三个拍摄装置滑动器50B可设置在隧道46的第二侧壁54上。拍摄装置滑动器50B中的每个可提供拍摄装置用于监测电路48B的三个地下气体绝缘传输线路10中的每个。另外，一个或多个拍摄装置滑动器50C可设置在隧道46的顶部56来提供地下气体绝缘传输线路10的另外监測。在一些实施例中，地下气体绝缘传输线路10的设计和选路可包括分成个体段(称为“隔间”)。图5描绘根据本发明的实施例的这样的设置的顶示意图。如在图5中示出的，地下气体绝缘传输线路10可设置在隔间58中。每个隔间58可由断路器単元60和补偿器単元62联接到邻近隔间。该断路器単元60用于将UGIL隔间58分开并且可用于进行分段高压调试测试。此外，该断路器単元60可允许隔间58在维护期间断开。在一些实施例中，该断路器单元60可安置在大约I. 2km至I. 8km的距离处,例如I. 2km、I. 3km、I. 4km、I. 5km、 I. 6km、I. 7km、I. 8km的距离等。在其他实施例中，断路器单元60可安置在小于I. 2km或大于I. 8km的距离处。补偿器单元64可补偿UGIL 10在操作期间的热膨胀。例如，在隧道或地下通道设置中，UGILlO可不固定或当它们在操作期间增加温度时可热膨胀。该热膨胀可由补偿单元64补偿。在一些实施例中，补偿器単元64可包括滑动接触系统，其具有与外壳中的内导体接触的公滑动接触和母滑动接触。该导体可经由支撑绝缘体和例如圆锥绝缘体等其他绝缘体与该外壳绝缘。热膨胀可由该公和母滑动接触的滑动接合来补偿。补偿单元64可包括铜合金、铝合金或其他合适的材料。在其中UGILlO埋覆在土地中(例如在土壤中等)的其他实施例中，可不使用补偿単元64，因为土壤的重量和UGIL外壳表面的摩擦可补偿热膨胀。在一些实施例中，这些UGILlO可在随后的间隔处焊接在一起，例如在隔间之间或隔间内等。焊接可以是全位置焊接或其他合适的焊接技木。实施例可进ー步包括用于UGIL系统的设计和选路以及对应监测系统的操作的地理信息系统(GIS)模型。例如，该GIS数据模型可提供成用于设置在隧道46和隔间58中(如上文描述的)并且具有用于监测UGIL的拍摄装置滑动器50的UGILlO的设计和选路。使用下文描述的GIS数据模型，可进行系统的隧道46、UGIL10、导体12和其他部件的选路，并且这些部件可适当确定大小。如下文描述的，GIS数据模型提供成用于将安装地形分成具有地理区域和位置(例如，地形高度)的段。该空间信息可用于设计和选路给定段的传输线路。在设计和选路中使用的另外信息可包括地理状况(例如，土壤类型、人口覆盖率)。图6-13更详细地描绘GIS数据模型70的实施例。该GIS数据模型70可实现为存储在非暂时有形机器可读介质(例如计算机28的非易失性存储器44和易失性存储器42等)上的可执行代码指令。因此，这些可执行代码指令可由计算机28的一个或多个处理器30执行。从图6开始，该图一般图示在GIS数据模型70的实施例中使用的对象。该GIS数据模型70可存储在数据库中，例如在计算机28的非易失性存储器44上。例如，该GIS数据模型70可包括隧道对象72、隔间对象74、气体管道对象76、传输线路对象78、拍摄装置滑动器对象80、事件对象82和事件历史对象84。如在图6中示出的，每个对象可具有与该GIS数据模型70的其他对象的ー个或多个关系。如下文进ー步解释的，图7-13描绘数据模型70的这些对象中的每个和它们的对应性质。从图7开始，该图描绘隧道对象72的性质86。如在图7中示出的，隧道对象72可包括下列性质ID、寿命周期状态(例如，所提议的活动的、或废弃的)、路线、范围/面积、高度、长度、材料和隔间编号。还指示每个性质86的性质类型88。隔间编号性质提供与隔间对象74的隔间编号的“接头”，从而将隧道对象72与隔间对象74相关。图8描绘隔间对象74的性质90。如在图8中示出的，隔间对象74可包括下列性质隔间编号、状态、长度、拍摄装置滑动器和气体管道ID。每个性质90的性质类型92也在图8中示出。如上文提到的，隔间编号提供用于将隔间对象74与隧道对象72相关的唯ー标识符。另外，隔间对象74可包括用干与拍摄装置滑动器对象80联接的拍摄装置滑动 器性质和用于与气体管道对象76联接的气体管道ID，由此将隔间对象74与拍摄装置滑动器对象80和气体管道对象76相关。图9描绘气体管道对象76的性质94。如在图9中示出的，气体管道对象76可包括下列性质94:气体管道ID、状态、安装日期、路线、长度、绝缘类型(例如，气体、液体、真空)、材料、传输线路、焊接点(weld)和事件历史。还指出每个性质的性质类型96。如上文指出的，气体管道ID提供用于将气体管道对象76与隔间对象74相关的唯一标识符。另外，气体管道对象76可包括用干与传输线路对象78相关的传输线路ID性质、用于与焊接点对象(没有示出)相关的焊接点ID性质和用干与事件历史对象84相关的事件历史ID。图10描绘传输线路对象78的性质98。如在图10中描绘的，传输线路对象78可包括下列性质98 :传输线路ID、状态、安装日期、路线、长度、名义电压(P-P)、相、材料、补偿器単元、断路器単元、涂层、焊接点ID和事件历史ID。还指示每个性质98的性质类型100。如上文解释的，ID提供用于将气体管道对象76与传输线路对象78相关的唯一传输线路标识符。此外，传输线路对象78可包括用于与焊接点对象相关的焊接点ID性质和用干与事件历史对象84相关的事件历史ID。接着，图11描绘拍摄装置滑动器对象80的性质102。如在图11中示出的，拍摄装置滑动器对象80可包括下列性质102 :拍摄装置滑动器ID、状态、安装日期、路线、相(例如，正监测的相)、长度、拍摄装置和气体泄漏检测器。还示出对应于每个性质102的性质类型104。如上文指出的，拍摄装置滑动器对象80的拍摄装置滑动器ID提供用干与传输线路对象78相关的唯一标识符。另外，拍摄装置性质和气体泄漏检测器性质可将拍摄装置滑动器对象80与相应拍摄装置和气体泄漏检测器相关。继续图12，该图描绘事件对象82的性质106。事件对象82可包括下列性质106 事件ID、事件类型(例如，正常或警报)、事件源(例如，泄漏检测系统、气体密度计、电弧定位器或气体压カ计)、记录的时间、阈值(例如，用于产生警报的值范围)、严重性(例如，基于事件或警报的类型的严重性)、气体压力(例如，在事件期间记录的当前压力)、气体密度、气体温度(例如，在事件期间记录的当前温度)、位点(例如，与安装在气体管道上的传感器和检测器或拍摄装置GPS装置相关的当前事件源位置)和隔间编号。还示出对应于每个性质的性质类型108。如上文指出的，隔间编号性质将事件对象82与隔间对象74相关，使得可追踪隔间的事件率。
最后，图13描绘事件历史对象84的性质110。如在图13中示出的，事件历史对象84的性质110可包括下列事件历史ID、任务状态(例如，维修状态)、任务类型(例如，维护、维修、新资产的安装等)、任务日期、持续时间、注释(例如，资产维护、维修、安装的描述等)和图像(例如，来自拍摄装置的图像)。还示出对应于每个性质的性质类型112。如上文提到的，事件历史ID可将事件历史对象84与气体管道对象76和传输线路对象78相关。在一些实施例中，用户界面应用可用于访问GIS数据模型70来提供由用户进行的更容易的观察和配置。该用户界面应用可便于隧道46和UGILlO基于GIS数据模型70的地理空间选路。另外，该用户界面应用可提供预定义的隧道结构模板，或者用户可创建隧道结构模板。记着前述，图14是根据本发明的实施例的用户界面应用116的屏幕截图。该用户界面应用116可实现为存储在非暂时有形计算机可读介质(例如计算机28的易失性存储器42或非易失性存储器44等)上的可执行代码指令。如在图14中示出的，用户界面应用116可包括“选择的路线”窗格118、“选路的 对象”窗格120和底部窗格122。该选择的路线窗格118允许路线的选择和显示，该路线具有采用分层级(例如，树形)设置的隧道、管道和电缆。例如，该选择的路线窗格118可包括隧道124,其可展开来显示该隧道124的气体绝缘管道126。这些气体绝缘管道126中的姆个然后可展开来示出每个管道126的传输线路128。该选路的对象窗格120可用于选择要选路通过相应气体绝缘管道126的传输线路128。隧道124、气体绝缘管道126和传输线路128的数据可从GIS数据模型70的相应对象来填入。底部窗格122描绘选择的隧道124、气体绝缘管道126和传输线路128的剖视图130。该剖视图130进ー步描绘设置在隧道124中的管道126的外壳132和拍摄装置滑动器134。另外，剖视图130描绘隧道124的壁。从而，使用用户界面应用116，用户可观察隧道124和它们的关联气体管道126与传输线路128，并且将传输线路选路通过隧道124和它的关联气体管道126。在其他实施例中，底部窗格122可描绘地图视图，例如下文在图18中示出的等，供用户安置隧道124。用户然后可观察如上文描述的该隧道124的剖视图。如上文提到的，本发明的实施例还可包括UGIL的监测系统。如下文在图15-17中描述的，该监测系统可包括检测器、传感器和仪表的监测来检测发生并且控制以及监测拍摄装置来记录事件的视频和静止图像。每个隔间58可包括这些监测系统和下文描述的关联传感器、检测器与仪表。图15描绘根据本发明的实施例的电弧定位器监测系统140的示意图。图15描绘UGILlO的该电弧定位器监测系统140的实现。该系统140可利用上文描述的计算机28用于该系统140的监测和其他功能。该电弧定位器监测系统140可包括设置在隔间58之间且在断路器单元60中的电弧检测器142。另外，该系统140可包括GPS接收器144、气体传感器146和拍摄装置148。在一个实施例中，该GPS接收器144、气体传感器146、拍摄装置148或其的任意组合可以是具有每个部件的单个集成単元。在其他实施例中，该GPS接收器144、气体传感器146和拍摄装置148各自可以是单独単元。该拍摄装置148可安装在拍摄装置滑动器50上，并且可包括例如马达、带子和滑轮等移动机构。该电弧检测器142、GPS接收器144、气体传感器146和拍摄装置148可通信耦合于计算机28，例如通过网络150等。电弧检测器142可在维护期间检测例如来自气体绝缘中的击穿等的电弧形成，或来自电气系统中的内部故障的飞弧。当检测到电弧时，事件可记录为GIS数据模型70中的事件对象82 (例如，作为类型“警报”)。这些事件可由下文进一步描述的事件管理器使用，来在地图视图上显示警报。当检测到该电弧时，GPS接收器144可指示该事件的坐标。作为响应，监测系统140可将拍摄装置148滑动到坐标，实现UGILlO的发生电弧检测事件的该段的观察和记录。在其他实施例中，可仅提供气体泄漏检测系统，或除电弧定位器监测系统140以外还提供气体泄漏检测系统。图16描绘根据本发明的实施例的气体泄漏检测系统(LDS)160。如在图16中示出的，该气体泄漏检测系统160可对隔间58安装。从而，多个气体泄漏检测系统160可安装在不同的隔间58来提供期望的泄漏检测。该系统160可利用上文描述的计算机28用于系统140的监测和其他功能。气体泄漏检测系统160可包括压力计162、温度传感器164、密度计166和上文描述的GPS接收器144、气体传感器146和拍摄装置148。这些部件中每个可通信耦合于计算机28，例如通过网络150等。当气体泄漏发生时，由压力计162检测的气体压力可降至低于阈值。结果，这样的发生可在GIS数据模型70中记录为事件(例如，气体压力事件)。GPS接收器144可指示该事件的坐标，并且这些坐标可记录在GIS数据模型70中。作为响应，监测系统160可将拍摄装置148滑动到坐标，实现UGILlO的发生压力事件的该段的观察和 记录。在一些实例中，绝缘气体的密度和温度可改变。例如，如果UGIL 10加载成高于可允许的额定电流，线路的温度增加并且影响气体密度。例如，增加温度可降低气体密度。温度传感器164可与预定义阈值相关，并且密度传感器166也可与预定义阈值相关。每个传感器164和166可使用多个阈值用于监测。例如,温度传感器164可使用两个、三个、四个、五个或大于五个阈值。例如，在使用两个阈值的实施例中，如果温度上升为高于第一阈值但低于第二阈值，可在GIS数据模型中创建正常事件。如果温度上升为高于第二阈值，可在GIS数据模型70中创建警报事件。相似地，密度传感器166可使用两个、三个、四个、五个或大于五个阈值供监测。例如，在使用两个阈值的实施例中，如果密度降至低于第一阈值但高于第二阈值时，可在GIS数据模型中创建正常事件。如果密度降至低于第二阈值，可在GIS数据模型70中创建警报事件。图17描绘用于使用上文描述的系统监测UGIL 10的过程170。该过程170可实现为存储在非暂时有形机器可读介质(例如计算机28的非易失性存储器44和易失性存储器42等)上的可执行代码指令。开始，可检测到在隧道、UGIL或系统的其他部分中的发生(框172)。如上文描述的，这样的检测可从电弧定位器监测系统140或气体泄漏检测系统160提供。在检测到发生后，在GIS数据模型70中创建事件(框174)。如上文描述的，取决于检测，该事件可识别为类型“正常”或类型“警报”。例如，在实现多个阈值的实施例中，高于第一阈值但低于第二阈值的发生可以是“正常”事件，而高于该第二阈值的发生可以是“警报”事件。接着，事件数据可记录在GIS数据模型70中(框176)。事件数据可包括上文对GIS数据模型70的事件对象82描述的那些性质。例如，这样的事件数据可包括事件源、记录的时间、阈值、严重性、位点、气体温度、气体压力和气体密度。接着，过程170确定事件具有警报类型还是正常类型(决策框178)。如果事件是正常类型，过程170继续监测另外的发生(线180)。如果事件是警报类型，过程170可基于从GPS接收器44记录的坐标将一个或多个拍摄装置移动到发生的位点(框182)。最后，如下文进一步描述的，警报事件可显示在UGIL系统的地图视图上(框184)。图18描绘根据本发明的实施例的UGIL系统的一部分的用户界面应用116的地图视图186。该地图视图186可在上文描述的用户界面中显示。如在图18中示出的，该地图视图186可显不UGIL 188、隔间189和沿UGIL 188发生的各种事件。每个事件可由不问的图标显示，其指示事件的类型和/或事件的严重性。例如，该地图视图186可显示电弧事件190、气体温度事件192 (例如，超过阈值的温度)、气体压力事件194 (例如，超过压力阈值的压力)、具有第一严重性196的气体泄漏(例如，高于第一阈值)和具有第二严重性197的气体泄漏(例如，高于第二阈值)。另外，该地图视图186可对于那些具有记录的视频的事件显不指不符198。在一些实施例中，可在该地图视图186芳边显不图例199来定乂在该地图视图186中显不的符号。在一些实施例中，上文描述的GIS数据模型70可便于UGIL传输系统的维修和维护。图19描绘根据本发明的实施例的用于确定UGIL传输系统的维修的过程200。该过程200可实现为存储在非暂时有形机器可读介质(例如计算机28的非易失性存储器44和易失 性存储器42等)上的可执行代码指令。开始，如上文在图17中描述的，事件可在GIS数据模型70中创建(框202)。接着，用户可检索该事件的信息(框204)，例如通过点击地图视图186中的图标等。如果视频对于该事件是可获得的，用户可检索该事件的视频(框206)，例如通过点击该事件的关联视频图标等。另外，用户可通过从GIS数据模型70的事件历史对象84检索该信息而检索该事件的事件历史(框208 )。检索的该事件的数据可包括例如事件位点、该事件的隔间编号、基于GPS坐标的到该事件的最短路径、该事件发生的资产的年龄、资产的故障历史、最近的故障和上一次维修以及维修的原因。基于该信息，可进行维修(框210)。在进行维修后，维修可在GIS数据模型70中记录为事件历史对象84 (框212)。另外，如上文提到的，GIS数据模型70可便于UGIL传输系统的维护。图20描绘根据本发明的实施例的用于确定UGIL传输系统的维护的框图。如在图20中示出的，维护可基于来自存储在数据库222中的GIS数据模型220的数据确定。可扫描存储在GIS数据模型220中的所有资产(框224)来产生关于每个资产(例如，资产I和资产2)的表格数据(表格226)。每个表格226可指示资产的特性228、该特性的值230和使用的范围232。例如，如在图220中示出的，这样的特性可包括资产的事件，例如故障、气体泄漏、电弧、气体压力的减少和气体密度的减少等。另外，资产的年龄可提供为特性228中的一个。基于该数据，每个表格可提供资产的特性的合计234。该合计234可实现资产基于该数据的优化(框236)。例如，该合计234越高，给定资产越有可能需要超过具有较低合计的另一个资产的维护。另外，可生成报告(框238)，其提供如从GIS数据模型220检索的优化资产的详细信息，例如隔间编号、维护历史等。该书面说明使用示例来公开本发明，其包括最佳模式，并且还使本领域内任何技术人员能够实践本发明，其包括制作和使用任何装置或系统并且进行任何包含的方法。本发明的专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域内技术人员想到的其他示例。这样的其他示例如果它们具有不与权利要求的书面语言不同的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的书面语言无实质区别的等同结构要素则规定在权利要求的范围内。
部件列表
权利要求
1.一种系统(140),其包括 包括气体绝缘传输线路(10)的第一隔间(58)； 设置在所述第一隔间(58)的壁(52)上的第一拍摄装置滑动器(50)； 能移动地耦合于所述拍摄 装置滑动器(50)的拍摄装置(148)； 设置在所述第一隔间(58)中的全球定位系统(GPS)接收器(144);以及 设置在所述第一隔间(58)中的气体传感器(146)。
2.如权利要求I所述的系统，其中所述气体传感器(146)、所述拍摄装置(148)和所述GPS接收器(144)耦合于网络(150)。
3.如权利要求I所述的系统，其包括第二隔间(58)，所述第二隔间(58)包括第二气体绝缘传输线路(10)。
4.如权利要求3所述的系统，其包括设置在所述第一隔间(58)和所述第二隔间(58)之间的断路器(60)。
5.如权利要求4所述的系统，其包括耦合于所述断路器(60)的电弧检测器(142)。
6.如权利要求5所述的系统，其中所述电弧检测器(142)耦合于所述网络(150)。
7.如权利要求2所述的系统，其包括设置在所述第一隔间(58)中并且耦合于所述网络(150)的压力计(162)。
8.如权利要求7所述的系统，其包括设置在所述第一隔间(58)中并且耦合于所述网络(150)的温度传感器(164)。
9.如权利要求8所述的系统，其包括设置在所述第一隔间(58)中并且耦合于所述网络(150)的气体密度计(166)。
10.如权利要求9所述的系统，其包括耦合于所述网络(150)并且配置成从所述压力计(162)、所述温度传感器(164)、所述气体密度计(166)、所述GPS接收器(144)、所述气体传感器(146)和所述拍摄装置(148)接收数据的计算机(28)。
11.一种方法(170)，其包括 在计算机(28)接收来自设置在隔间中的电弧检测器(142)、气体传感器(146)、压力计(162)、温度传感器(164)、气体密度计(166)或其组合的数据，所述隔间包括地下气体绝缘传输线路(10)，其中所述计算机(28)经由网络(150)耦合于所述电弧检测器(142)、所述气体传感器(146)、所述压力计(162)、所述温度传感器(164)、所述气体密度计(166)或其组合； 在所述计算机接收来自耦合于所述网络(150)的GPS接收器(144)的位点坐标；将所述数据存储在数据模型(70 )中，数据模型(70 )存储在由所述计算机(28 )能访问的数据库(222)中； 将所述位点坐标存储在所述数据库(222)中； 将所述位点坐标与所述数据关联；以及 将设置在所述隔间(58)中的拍摄装置(148)移动到所述位点坐标。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述数据库(222)存储在所述计算机(28)上。
13.如权利要求11所述的方法，其中移动所述拍摄装置(148)包括沿设置在所述隔间(58 )中的拍摄装置滑动器(50 )移动所述拍摄装置(148 )。
14.如权利要求11所述的方法，其包括记录来自所述拍摄装置(148)的视频并且将所述视频存储在所述数据库(222)中。
15.如权利要求11所述的方法，其包括将所述数据识别为警报。
16.如权利要求15所述的方法，其包括在显示在所述计算机(28)上的地图(186)上显示所述警报。
17.一种非暂时有形机器可读介质(42、44)，其具有存储在其上的代码，所述代码具有指令用于 创建气体绝缘传输线路系统(20)的数据模型(70)； 创建所述数据模型(70)的多个对象，其中所述多个对象包括隧道对象(72)、隔间对象(74)、气体管道对象(76 )和传输线路对象(78 );以及 存储相应多个对象中的每个的数据。
18.如权利要求17所述的非暂时有形机器可读介质，其中所述多个对象包括拍摄装置滑动器对象(80 )、事件对象(82 )和事件历史对象(84 )。
19.如权利要求17所述的非暂时有形机器可读介质，其中所述代码具有用于在计算机(28)的显示器(36)上的用户界面(116)中显示所述多个对象中的一个或多个的指令。
20.如权利要求19所述的非暂时有形机器可读介质，其中所述代码具有用于在所述用户界面(116)中接收一个或多个所述气体绝缘传输线路(10)的选路信息并且将所述选路信息存储在所述多个对象中的一个或多个中的指令。
全文摘要
本公开涉及地下气体绝缘传输线路的选路、监测维修和维护的系统和方法。提供地下气体绝缘传输线路(UGIL)系统(140)，其包括具有气体绝缘传输线路(10)的第一隔间(58)、设置在该第一隔间(58)的壁(52)上的第一拍摄装置滑动器(50)、可移动地耦合于该拍摄装置滑动器(50)的拍摄装置(148)、设置在该第一隔间(58)中的全球定位系统(GPS)接收器(144)，以及设置在该第一隔间(58)中的气体传感器(146)。
文档编号G01R31/00GK102818947SQ20121019013
公开日2012年12月12日 申请日期2012年6月11日 优先权日2011年6月9日
发明者K.安多吉, K.K.D.普拉布, S.瓦里甘蒂 申请人:通用电气公司