一种输配电线路运行维护管理系统的制作方法

本发明涉及电力线路维护管理领域，尤其涉及一种输配电线路运行维护管理系统。

背景技术：

电力工业是支撑国民经济和社会发展的基础性产业和公用事业，随着我国国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，对电力的依赖程度也越来越高，输配电线路是电力系统构成中的重要基础设施，是保证电力系统稳定运行的重要条件。输配电线路通常都架设在野外，不可避免长年经受大自然的侵袭和人类活动的影响，诸如金属附件及各种金具的自然锈蚀，雨雪、雷电对线路本身或地形带来的破坏，线路通道内的违章建筑物、树木以及各种堆积物等都会对输配电线路的稳定运行带来一定的影响，为保证输电线路的安全可靠运行，做好线路运行的日常维护工作是必不可少的。

目前，在输配电线路维护管理过程中，存在着诸多问题，比如：①随着输电网规模的不断扩大，输电线路运行维护工作日益增多，传统的管理模式较为落后而无法胜任，而目前又尚未有功能完善，管理效率高，易于操作的管理系统可供使用；②定期对输配电线路进行巡视排查，可获取影响线路稳定运行的隐患，预先及时的采用反事故措施，但目前的巡视工作由运维人员进行，一方面由于人力成本较高，而巡视间隔周期较长，不利于及时防范，另一方面由于输配电线路大部分架设在野外且具地面具有较高距离，人为巡视往往难以获取线路真实情况；③在输配电线路维护管理工作中，对用户反馈信息、故障现场情况、运维人员操作情况等信息的获取不够全面，管理漏洞较多，同时信息获取也较为落后，管理效率较低；④用户、管理者及运维执行人员之间的信息传达往往基于语音通话，信息传递不够明确，影响输配电线路维护管理工作的效率。

技术实现要素：

本发明的技术目的在于，提供一种功能完善，操作便捷，可降低运维管理成本，提高管理效率，保证运维效果的输配电线路运行维护管理系统。利用该输配电线路运行维护管理系统，一方面可在低人力成本情况下最大限度的多方面及时获取线路运行信息，以利于反事故措施的安排与执行，另一方面基于信息网络将管理者、运维执行人员及用户之间建立关系，提高信息传递的效率及准确性，提高运行维护效率及管理效果。

为实现前述技术目的，本发明采用以下技术方案：

一种输配电线路运行维护管理系统，其由服务器及可与服务器进行数据传输的用户客户端、无人机巡视单元、运维执行客户端及运维管理客户端构成；

其中，用户客户端，其供用户操作使用，

可将故障地点、故障类型、故障时间、现场照片等故障信息上传至服务器，

可由服务器获取故障处理进度，

可向服务器服务器上传针对故障处理情况的用户评分，

可由服务器获取公告通知；其中，无人机巡视单元，其由停置平台及无人机总成构成，

可由服务器获取参数预设指令而完成预设置，按预设轨迹、预设时间自动对输配电线路进行航拍，

可将获取的影像数据及对应的坐标等自动巡视数据进行存储及上传至服务器，

可由服务器获取实时控制指令，并执行对应的动作；

其中，运维执行客户端，其由运维执行人员操作使用，

可将巡视中获取的图片、影像、文字及坐标等人工巡视数据上传至服务器，

可将反事故措施及故障维修中的任务执行情况以图片、影像、文字等形式上传至服务器，

可将故障处理进度以文字形式上传至服务器，

可向服务器上传出勤请求，

可由服务器获取指派任务、执行方针、公告通知；

其中，运维管理客户端，其由运维管理人员操作使用，

可获取服务器收集的线路运行情报信息、故障统计信息、工作统计信息及综合评分，

可向服务器上传关图纸、名称及坐标等输配电线路基础数据，

可向服务器上传分别针对用户或运维执行人员的公告通知，

可向服务器上传针对无人机巡视单元的参数预设指令和实时控制指令，

可向服务器上传针对运维执行人员的任务指派、执行方针以及周期内的工作计划，

可向服务器上传运维执行人员每次任务执行绩效评分；

其中，服务器，其用于数据的存储与交换，并可对获取的数据进行统计、运算，

可对任一区域内出现的故障次数、故障地点、故障类型等数据进行统计，获取故障统计信息，

可对每位运维执行人员的任务执行次数、故障处理评分、绩效评分等数据进行统计，获取工作统计信息，并计算出综合评分。

本发明与以往技术相比，其具有如下有益效果：本输配电线路运行维护管理系统可通过用户反馈、无人机巡视及运维执行人员巡视等多方面获取输配电线路的运行状况，且获取的数据信息丰富、全面、准确，对于出现的线路故障可及时进行检修处理，对于出现的隐患，可及时的制定并实施反事故措施，大大提高了输配电线路维护的工作效率，保证了管理效率高；在对配电线路的巡视工作中，由无人机巡视单元分担了部分巡视工作，降低了巡线过程中的人力成本，缩短了巡视周期，且对于野外高空设施运行情况的信息获取更加便捷、准确；本输配电线路运行维护管理系统将用户、运维管理者及运维执行人员基于通讯网络建立关系，信息传达更加快捷、准确，有助于提升输配电线路运行维护管理工作的效率及质量；另外，本输配电线路运行维护管理系统可根据服务器从多方面获取的大数据进行统计运算，可获取故障高发区域而对应的提高该区域的预防力度，可对运维执行人员的工作情况进行点评、更正及审核评分，有利于业务专业水平的提升，也有助于对运维执行人员的绩效考核。

附图说明

图1为输配电线路运行维护管理系统的构成示意图。

图2为无人机巡视单元的构成示意图。

图3为输配电线路运行维护管理系统的工作原理图。

具体实施方式

如图1、3所示，本发明所公开的一种输配电线路运行维护管理系统，其由服务器及可与服务器进行数据传输的用户客户端、无人机巡视单元、运维执行客户端及运维管理客户端构成。

其中，所述的用户客户端供用户操作使用，可安置于计算机、智能手机等设备中，随着智能手机等通讯设备的普及，使得用户客户端的下载安装更加便捷，其为获取输配电线路故障信息的主要手段；所述的用户客户端具备如下功能：

可将故障地点、故障类型、故障时间、现场照片等故障信息上传至服务器，由此在出现故障后能够及时申报；

可由服务器获取故障处理进度，以此了解故障处理进程；

可向服务器服务器上传针对故障处理情况的用户评分，以便对参与维修的运维人员的工作质量、服务态度等进行业务考量；

可由服务器获取公告通知，能够及时掌握线路检修、停电等相关信息。

其中，所述的无人机巡视单元由停置平台及无人机总成构成，停置平台作为无人机总成的起落点，其一般可集成在输配电线路中的某一相对稳定且具有进出口的设备壳体内，也可单独构建安置停置平台的建筑设施，所述的无人机巡视单元具有如下功能：

可由服务器获取参数预设指令而完成预设置，按预设轨迹、预设时间自动对输配电线路进行航拍，以起到定期对输配电线路进行巡视的目的，由于其相对人工巡视成本更为低廉，因此可缩短巡视的间隔周期，可及时的获取输配电线路故障及隐患；

可将获取的影像数据及对应的坐标等自动巡视数据进行存储及上传至服务器，由于航拍过程中可近距离拍摄输配电线路设施，获取的信息更为准确；

可由服务器获取实时控制指令，并执行对应的动作，如可根据人为需要对指定的地点进行航拍，而无需运维人员亲临现场，节省人工成本；

所述的无人机巡视单元的数量并不局限于一个，根据巡视线路的长度以及无人机总成的续航时间、拍摄时间等参数而设置多个，多个无人机巡视单元按各自预设的巡视范围进行巡视工作。

其中，运维执行客户端由运维执行人员操作使用，由于运维执行人员通常处于运维工作的一线，故运维执行客户端下载安装在智能手机等携带设备上，其具有如下功能：

可将巡视中获取的图片、影像、文字及坐标等人工巡视数据上传至服务器，以便运维管理人员了解输配电线路的运行情况，及时对存在的故障、隐患进行处理或采取对应的反事故措施手段；

可将反事故措施及故障维修中的任务执行情况以图片、影像、文字等形式上传至服务器，以便运维管理人员对反事故措施及故障维修的执行实施情况进行了解、考量；

可将故障处理进度以文字形式上传至服务器，以便运维管理人员及用户及时获知故障的处理进度；

可向服务器上传出勤请求，当运维执行人员在巡视过程中发现隐患或故障后，可发出出勤请求，一方面获取任务指派后，可及时对隐患或故障进行相应的维护，另一方面可对存在的故障及隐患进行登记，以便于统计分析，进行有效的预防，另外，该环节的实施也有助于对运维执行人员的工作量进行考核；

可由服务器获取指派任务、执行方针、公告通知。

其中，运维管理客户端由运维管理人员操作使用，一般下载安装于运维管理办公室的计算机中，其是协调运维人员、用户的控制核心，是处理输配电线路运维工作中各种问题的关键所在，其具有如下功能：

可由服务器获取线路运行情报信息、故障统计信息、工作统计信息及综合评分，由此运维管理人员可根据用户客户端、无人机巡视单元和运维执行客户端上传至服务器的数据、信息来掌握输配电线路运行情况、故障处理情况、运维人员工作情况等；

可向服务器上传图纸、名称及坐标等输配电线路基础数据，运维管理客户端在操作过程中，可随时调取使用；

可向服务器上传分别针对用户或运维执行人员的公告通知，如向用户传达停电、检修等信息，向运维执行人员集体传达任务安排、工作方针、工作计划等信息；

可向服务器上传针对无人机巡视单元的参数预设指令和实时控制指令，参数预设指令可对无人机巡视单元的工作参数进行预设置，如设置巡视时间、飞行速度、拍摄质量等参数，实时控制指令可对无人机巡视单元进行实时控制，某输配电线路的某一地点出现故障后，可控制无人机总成达到指定地点进行拍摄，在第一时间获取故障现场信息；

可向服务器上传针对运维执行人员的任务指派、执行方针以及周期内的工作计划，由此可对特定的或全体的运维执行人员进行工作安排；

可向服务器上传运维执行人员每次任务执行绩效评分，为服务器提供关于运维执行人员工作情况的基础数据。

其中，服务器用于数据的存储与交换，并可对获取的数据进行统计运算，其作为整个系统的核心，基于网络而将用户客户端、无人机巡视单元、运维执行客户端及运维管理客户端整合成一个整体，可与用户客户端、无人机巡视单元、运维执行客户端及运维管理客户端通过对应的通道传输数据；其主要具备的功能是：

可对任一区域内出现的故障次数、故障地点、故障类型等数据进行统计，由此获取故障统计信息，管理者可获知在一个周期内输配电线路的运行情况，以便于进行总结分析，有利于后期及时做好防范安排；

可对每位运维执行人员的任务执行次数、故障处理评分、绩效评分等数据获取针对每位运维执行人员的工作统计信息，服务器并可根据获取的数据通过预设的算法来计算每个运维人员的综合评分，由此为运维执行人员的绩效考核提供一个参考。

本输配电线路运行维护管理系统应用过程中，可通过用户反馈、无人机巡视及运维执行人员巡视等多方面获取输配电线路的运行状况，且获取的数据信息丰富、全面、准确，对于出现的线路故障可及时进行检修处理，对于出现的隐患，可及时的制定并实施反事故措施；在对配电线路的巡视工作中，由无人机巡视单元分担了部分巡视工作，降低了巡线过程中的人力成本，缩短了巡视周期，且对于野外高空设施运行情况的信息获取更加便捷、准确；本输配电线路运行维护管理系统将用户、运维管理者及运维执行人员基于通讯网络建立关系，信息传达更加快捷、准确；本输配电线路运行维护管理系统可根据服务器从多方面获取的大数据进行统计运算，可获取故障高发区域而对应的提高该区域的预防力度，可对运维执行人员的工作情况进行审核评分，有助于业务水平的提升，也便于绩效考核。

参看图2所示，在本输配电线路运行维护管理系统中，所述的无人机总成由无人机主体、控制模块、导航模块、摄像模块、存储模块及无线传输模块构成；无线传输模块可由服务器获取参数预设指令或实时控制指令，然后传输给存储模块，并可将存储模块存储的影像数据上传至服务器；导航模块内预设有无人机总成的航拍轨迹，其可向控制模块反馈无人机总成的巡视路线；摄像模块由控制模块控制而可进行拍摄，并可将拍摄获取的数据存储于存储模块；控制模块由存储模块获取参数预设指令或实时控制指令后，借助导航模块、摄像模块实现无人机总成在预定时间、预定路线对输配电线路进行航拍，达到巡视的目的。

进一步而言，如图2所示，考虑到输配电线路巡视过程中，如若采用一扫而过的拍摄方式显然是不合理的，往往需对特定的配电设施进行多方位的拍摄才可实现巡视的目的，这就使得无人机总成巡视路线的预设具有一定的难度，为了避免这一操作不便；所述的无人机总成中还集成有一轨迹记录模块，导航模块能够以轨迹记录模块中记录的无人机总成的航拍轨迹作为巡视路线；由此，在无人机总成的初始设置阶段，可由人工进行遥控，进而使轨迹记录模块可轻易的获取可起到较佳巡视效果的航拍轨迹，即可快捷方便的设定无人机总成的巡视路线。

进一步而言，如图2所示，考虑到无人机总成巡视过程中，受天气影响较大，如雨雪天、大风等天气都不适于无人机总成进行巡视作业；为此，所述的无人机总成中集成有一天气模块，天气模块可由无线传输模块获取实施天气信息，并反馈至控制模块，控制模块可参考天气信息控制无人机总成的行动。

进一步而言，如图2所示，无人机总成起到良好的巡视效果，具有良好的巡航能力及较长的拍摄时间是根本所在，而这些都需要电能的充分提供；故所述的停置平台上安设有可对无人机总成进行自动充电的充电模块。

参看图3所示，本输配电线路运行维护管理系统在运维实务中的使用方式及具备的功能为：

①准备工作

将服务器、无人机巡视单元配置好；将用户客户端、运维执行客户端及运维执行客户端安装在相应的硬件设施上，并确保与服务器保持良好的通信关系，用户客户端与运维执行客户端推荐安装在智能手机上；利用运维执行客户端将图纸、线路名称等输配电线路基础数据上传至服务器，以备后期下载调用；完成上述准备工作后，输配电线路运行维护管理系统即可正式运行。

②用户故障请求的处理

用户发现故障及用电异常后，利用用户客户端将故障信息上传至服务器，运维管理客户端由服务器获取用户提交的线路运行情报信息后，进行分析判断，必要时可利用实时控制指令控制无人机巡视单元运行，而获取进一步的线路故障现场信息，向服务器上传任务指派，如故障处理较为复杂，还可同时上传执行方针，对应的运维执行人员通过运维执行客户端获取指派任务后即可达到现场执行任务，在任务执行过程中，可将任务执行情况、故障处理进度等信息上传至服务器，用户可通过用户客户端获取故障处理进度，待故障处理完毕后，用户向服务器上传针对该次故障处理的用户评分，运维管理客户端可由服务器获取的信息查看运维执行人员在故障处理过程中的表现情况、处理质量及处理效率等，并向服务器提交该次任务执行绩效评分。

③巡视工作的开展

一方面，利用运维管理客户端向服务器上传参数预设指令，无人机巡视单元通过参数预设指令完成对应的预设置，即可定期的沿预期路线对输配电线路进行航拍，向服务器反馈自动巡视数据；也可根据具体情况，利用运维管理客户端向服务器上传实时控制指令，使无人机巡视单元实时控制下获取预期的线路运行信息，并反馈至服务器；

另一方面，可利用运维管理客户端向服务器上传工作计划、公告通知的方式来开展人工巡视工作，运维执行人员通过运维执行客户端获工作计划、公告通知的内容，完成定期的人工巡视工作，巡视过程中获取的线路故障、隐患等信息经运维执行客户端上传至服务器，对于能够及时解决的问题，可向服务器上传出勤请求，待运维管理人员进行核实批准并由运维管理客户端反馈任务指派后，运维执行人员即可对该问题及时处理。

④反事故措施的开展

运维管理客户端由服务器获取线路运行情报信息，进行分析判断后，可向服务器上传公告通知、工作计划或任务指派的方式来开展反事故措施工作，运维执行客户端获公告通知、工作计划或任务指派后，运维执行人员即可执行反事故措施任务，在反事故措施的执行过程中，运维执行客户端可向服务器反馈任务执行情况；待反事故措施工作完成后，运维管理客户端可上传实时控制指令，借助无人机巡视单元来对反事故措施的完成情况进行了解、确认，保证反事故措施的实施质量。

⑤运维执行人员绩效考核

服务器可对每个运维执行人员的任务执行次数、用户评分、任务执行绩效评分等进行统计而获取工作统计信息，并通过特定的计算方式来获取一个综合评分；运维管理客户端可由服务器来查看运维执行人员每次任务执行情况，并结合工作统计信息、综合评分等多方面的数据对运维执行人员进行绩效考核。

⑥线路故障统计

服务器可对用户客户端提交的故障信息，运维执行客户端与无人机巡视单元提交的巡视数据进行统计分析，获取故障统计信息，运维管理客户端可根据这一故障统计信息分析、判断，明确输配电线路中易出现的故障类型、易出故障所在区域等，进而可开展力度较大的预防工作，提高运维管理的效率，降低成本。