一种电网智能感知装置性能检测系统及方法与流程

本发明涉及一种电网设备监测与仪器校验技术，尤其是涉及一种电网智能感知装置性能检测系统及方法。

背景技术：

1、能源互联网是将电力用户及其设备，电网企业及其设备，发电企业及其设备，供应商及其设备，以及人和物连接起来，产生共享数据，为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务，由感知层、网络层、平台层、应用层构成。其中，作为末端的感知层，直接与电网设备关联，其核心乃是智能感知装置，包括红外热像、各类局放监测、油色谱在线监测等，其作用是全面感知电力设备状态。能源互联网中所有用于计算分析设备状态的数据均由感知层的智能感知装置采集上传。然而目前众多感知装置的性能参差不齐。一方面装置采集到的电力设备状态数据不完全准确，另一方面在信号传输过程会发生失真，最后大量感知装置的功耗性能达不到一定标准也将消耗大量的人力物力去进行运维，得不偿失。电网设备状态监测作为设备状态检修的主要依据和设备状态评估分析的基础，已取得长足的发展和进步，但是总的来看，传统电网设备的信息化、智能化水平仍有待提升，设备状态信息可感知水平不足，部分设备的关键状态信息无法实时获取，在线监测系统的数据准确性、稳定性存在不足。由于现有的电网设备状态智能监测装置或智能传感器可能因为技术不成熟或其他设计、制造、调试等技术工程问题，导致在实际应用中经常造成物理量测量不准确、信息量上传不通畅、可靠性和稳定性较差等问题，为了提高电网设备状态智能感知的准确性和可靠性，保障智能监测装置和智能传感器的应用效果，应先评估监测装置或传感器性能，对传感器或装置的主要性能指标及数据通信功能进行检测评估。

2、但目前的状态检测装置检验平台存在以下问题：

3、主要对装置采集单一设备状态参量的准确性进行检验，缺乏一体化全面表征装置全方面性能的检测手段；

4、状态检测装置检验功能根据检测参量不同分散在不同的实验室，缺乏对送检装置进行统一管理和性能评估，不利于智能监测装置或智能传感器的优化应用和管理。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种电网智能感知装置性能检测系统及方法，准确性高，效率高，数字化，一体化程度高。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、一种电网智能感知装置性能检测系统，包括检测主站和若干个检测分站，所述的检测主站包括主站工作站、主站服务器、数据存储服务器、交换机以及安全隔离网关，所述的检测分站包括相互连接的性能检验模块和分站工作站，所述的分站工作站通过安全隔离网关或交换机与主站服务器连接，所述的主站服务器与主站工作站连接，所述的数据存储服务器与交换机连接。

4、进一步地，所述的性能检验模块包括标准源、工作环境模拟单元以及状态采集单元。

5、进一步地，所述的标准源包括气相色谱仪、铂电阻和角度仪。

6、进一步地，所述的工作环境模拟单元包括信号发生器、角度发生器、自动配油装置、黑体炉和气箱。

7、进一步地，所述的状态采集单元包括工控机和示波器。

8、进一步地，所述的检测分站包括红外热像检测分站、暂态地电压检测分站、超声局放检测分站、特高频局放检测分站、高频局放检测分站、油色谱检测分站、气体检测分站、气压检测分站、温湿度检测分站、监测装置功耗检测分站、智能锁具检测分站、电池容量检测分站和配网故障指示器检测分站。

9、进一步地，所述的主站服务器与安全隔离网关之间设有防火墙。

10、进一步地，所述的主站工作站和分站工作站均包括计算机、交互终端和打印机。

11、本发明还提供一种采用如上所述的检测系统的电网智能感知装置性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

12、主站工作站接收检测任务指令，并对应发送至执行该检测任务的分站工作站；

13、分站工作站获取所述检测任务中的检测项目及既定检测流程，控制工作环境模拟单元根据被检智能感知装置的实际工作环境及可能出现的工况，自动按序真实模拟被检智能感知装置监测状态量的变化，控制状态采集单元从被检智能感知装置采集监测数据作为检测数据，同时控制标准源采集工作环境模拟单元的实际状态量作为标准数据；

14、分站工作站将所述检测数据及标准数据传输至主站工作站；

15、主站工作站根据被检智能感知装置类型，调用预先存储的相应的判据模型，该判据模型的输入为被检智能感知装置各检测项目的检测数据、对应标准数据和工作环境模拟单元参数设定，输出为综合考虑各检测项目特性及互相交叉影响后的被检装置性能评判结果；

16、主站工作站和分站工作站同时显示所述评判结果。

17、进一步地，所述判据模型基于深度卷积神经网络模型构建。

18、与现有技术相比，本发明具有以如下有益效果：

19、(1)本发明设置一个检测主站和若干个检测分站，检测主站包括主站工作站、主站服务器、数据存储服务器、交换机、以及安全隔离网关，检测分站包括相互连接的性能检验模块、工作环境模拟单元和分站工作站，分站工作站通过安全隔离网关或交换机与主站服务器连接，主站服务器与主站工作站连接，数据存储服务器与交换机连接，检测分站通过自主控制性能检验模块及工作环境模拟装置，并读取送检装置及标准源数据，全自动开展各类电网智能感知装置状态参量感知性能的检验，检测主站与检测分站实时交互，采集所有检测分站测得的检测结果，全方位、一体化地检测智能感知装置的性能，便于对送检装置进行统一管理和性能评估；基于上述结构组成特征，能够实现对智能感知装置从数据采集、信号传输、到后台处理的整系统性能自动化检测，并且能够将分散在不同检测实验室的数据统一上传管理，为对集成化感知装置开展全方位性能多源融合分析提供数据支撑。

20、(2)本发明采用工作环境模拟单元模拟智能感知装置状态量的变化，从而模拟智能感知装置的实际工作模式与状态，状态采集单元采集智能感知装置的状态量作为检测数据，实现了智能感知装置从校验环境到现场运行的即插即用，提高了装置的在线率及效用。

21、(3)本发明共设置了用于完成油色谱、红外测温、温度、湿度、大气压、气体含量、装置通信、超声波局放、暂态地电压、特高频局放、高频局放、装置功耗、电池容量等状态监测装置的检测分站，对于设备状态量感知装置、环境状态量感知装置及感知装置本体性能等多类型装置，将其包括数据采集、信号传输、分析处理在内的感知全环节性能检测功能相融合，可针对不同类型的感知装置全面地制定相应的检测规则，准确性及检测效率高。

22、(4)本发明在主站工作站和分站工作站均设有计算机、交互终端和打印机，可方便地在检测主站或检测分站下达检测任务以及查看设备信息和检测数据。

技术特征：

1.一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，包括检测主站和若干个检测分站，所述的检测主站包括主站工作站、主站服务器、数据存储服务器、交换机以及安全隔离网关，所述的检测分站包括相互连接的性能检验模块和分站工作站，所述的分站工作站通过安全隔离网关或交换机与主站服务器连接，所述的主站服务器与主站工作站连接，所述的数据存储服务器与交换机连接。

2.根据权利要求1所述的一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，所述的性能检验模块包括标准源、工作环境模拟单元以及状态采集单元。

3.根据权利要求2所述的一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，所述的标准源包括气相色谱仪、铂电阻和角度仪。

4.根据权利要求2所述的一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，所述的工作环境模拟单元包括信号发生器、角度发生器、自动配油装置、黑体炉和气箱。

5.根据权利要求2所述的一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，所述的状态采集单元包括工控机和示波器。

6.根据权利要求1所述的一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，所述的检测分站包括红外热像检测分站、暂态地电压检测分站、超声局放检测分站、特高频局放检测分站、高频局放检测分站、油色谱检测分站、气体检测分站、气压检测分站、温湿度检测分站、监测装置功耗检测分站、智能锁具检测分站、电池容量检测分站和配网故障指示器检测分站。

7.根据权利要求1所述的一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，所述的主站服务器与安全隔离网关之间设有防火墙。

8.根据权利要求1所述的一种电网智能感知装置性能检测系统，其特征在于，所述的主站工作站和分站工作站均包括计算机、交互终端和打印机。

9.一种采用如权利要求2所述的检测系统的电网智能感知装置性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的电网智能感知装置性能检测方法，其特征在于，所述判据模型基于深度卷积神经网络模型构建。

技术总结
本发明涉及一种电网智能感知装置性能检测系统及方法，所述检测系统包括检测主站和若干个检测分站，所述的检测主站包括主站工作站、主站服务器、数据存储服务器、交换机以及安全隔离网关，所述的检测分站包括相互连接的性能检验模块和分站工作站，所述的分站工作站通过安全隔离网关或交换机与主站服务器连接，所述的主站服务器与主站工作站连接，所述的数据存储服务器与交换机连接。与现有技术相比，本发明具有准确性高、效率高、数字化、一体化程度高等优点。

技术研发人员：王劭菁,傅晓飞,徐鹏,余钟民,陈璐,邓先钦,熊鸣翔,盛戈皞
受保护的技术使用者：国网上海市电力公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11