专利名称：电力系统的交互控制方法、装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明属于电力领域，尤其涉及一种电力系统的交互控制方法、装置及系统。
背景技术：
随着社会的发展和科技的进步，人们对电力的关注日益增加，电力系统的改革也不断深化和发展。国家电网提出的“信息化、网络化、智能化、集成化”的发展要求，也正是电力工业发展的方向。各发电厂、变电站、变电所、通讯站等都在通过监控系统以实现无人值守的智能化集成式的管理，提高生产效率和效益。作为输变电的核心，变电站的智能化发展备受关注。在变电站内的各种状态是否能够实现相互配合、统一联动、集中管理，是否能对各运行设备状态进行远程监视而实现无人值守，也是变电站智能化改造的目标。现有技术中原变电站是对各系统的监控，如周界报警系统、火灾消防系统、主变喷淋系统、高压运行辅助设备系统(刀闸、断路器等)等并没有纳入监控系统。因此原有的变电站对变电站周界的、实时的现场图像监控并不够全面，也不能对视频图像进行监控及分析，不能实现自动完成部分设置和维护工作。而变电站辅助设备的统一协调，独立运行，实时交互的控制和管理是系统智能化、集成化的重要体现。对于现有技术存在的电力系统不能实时交互的控制和管理的问题，目前尚未提出有效解决方案。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电力系统的交互控制方法、装置及系统，用以解决现有技术中存在的电力系统不能实时交互的控制和管理的问题。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电力系统的交互控制方法，采用以下技术方案一种电力系统的交互控制方法，所述电力系统包括用于采集视频信息的视频监控系统和子系统，所述电力系统的交互控制方法包括采集所述子系统的实时信息；根据所述实时信息判断所述子系统中是否存在异常，并在所述子系统中存在异常时，将所述视频监控系统切换到发生异常的子系统处；以及根据所述视频信息对所述异常的子系统进行控制。进一步地，所述根据所述视频信息对所述异常的子系统进行控制包括根据所述视频信息和所述实时信息对所述异常的子系统进行控制。进一步地，所述电力系统包括以下至少一个子系统采暖远程监控系统；灯光远程控制系统；周界报警系统；排水监控系统；火灾报警系统；二次设备状态系统；以及空调远程控制系统。根据本发明的另一个方面，提供了一种电力系统的交互控制装置，包括采集模块用于采集所述电力系统的子系统的实时信息；判断模块用于根据所述实时信息判断所述子系统中是否存在异常，并在所述子系统中存在异常时，将视频监控系统切换到发生异常的子系统处；以及控制模块用于根据所述视频信息对所述异常的子系统进行控制。进一步地，所述判断模块包括切换模块，用于在所述多个子系统中存在异常时， 将所述视频监控系统切换到发生异常的子系统处。根据本发明的又一个方面，提供了一种电力系统的交互控制系统，包括采集器， 与所述电力系统中的子系统相连接，用于采集所述子系统的实时信息；视频监控系统，用于采集发生异常的子系统的视频信息；传输器，用于将所述实时信息和所述视频信息传输至系统指挥中心或本地客户端；以及服务器，用于对所述异常的子系统进行控制。进一步地，所述采集器具有与所述子系统对应的控制单元，用于将所述采集器采集的实时信息接入局域网。进一步地，所述传输器包括协议控制主机，用于接收所述控制单元传输的所述实时信息。与现有技术相比，本发明的有益效果是根据电力系统的子系统的实时信息，及时将视频监控系统切换至发生异常的子系统处，不仅及时获得电力系统中的异常信息，而且对发生的异常信息及时做出处理，实现了电力系统的统一协调，独立运行，实时交互的控制
和管理。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I是根据本发明实施例的电力系统的交互控制方法的主要流程图；图2是根据本发明实施例的电力系统的交互控制装置的结构示意图；图3是根据本发明实施例的电力系统的交互控制系统的结构示意图；以及图4是根据本发明实施例的电力系统的交互控制系统的多个子系统的连接示意图。
具体实施例方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。图I是根据本发明实施例的电力系统的交互控制方法的主要流程图，参见图I所示，该电力系统的交互控制方法包括a :采集电力系统的子系统的实时信息；b :根据实时信息判断子系统中是否存在异常，并在子系统中存在异常时，将视频监控系统切换到发生异常的子系统处，其中，视频监控系统用于采集视频信息；c :以及根据视频信息对异常的子系统进行控制。优选地，根据视频信息对异常的子系统进行控制包括根据视频信息和实时信息对异常的子系统进行控制。优选地，电力系统至少包括以下多个子系统之一采暖远程监控系统；灯光远程控制系统；周界报警系统；排水监控系统；火灾报警系统；二次设备状态系统；以及空调远程控制系统。
图2是实现上述方法的一种电力系统的交互控制装置，参见图2所示，该电力系统的交互控制装置201包括采集模块211，用于采集多个子系统的实时信息；判断模块212， 用于根据实时信息判断多个子系统中是否存在异常，并在多个子系统中存在异常时，将视频监控系统切换到发生异常的子系统处；以及控制模块213，用于根据视频信息对异常的子系统进行控制。优选地，判断模块212包括切换模块(图中未示)，用于在多个子系统中存在异常时，将视频监控系统切换到发生异常的子系统处。图3是根据本发明实施例的电力系统的交互控制系统的结构示意图，参见图3所示，将采集器设置于电力系统的各个子系统处，如周界报警主机，烟感报警设备，刀闸及断路器，空调设备，电采暖设备，灯光设备以及水泵，采集器采集上述子系统实时信息并传输给各自的控制单元，如周界报警控制单元，消防报警控制单元，设备状态控制单元，空调远程控制单元，采暖远程控制单元，灯光远程控制单元，集中排水控制单元。上述控制单元将接收到的各子系统的实时信息发送给内部网络的协议控制主机，最终传输给系统指挥中心或本地客户端。系统指挥中心或本地客户端通过控制器对异常的子系统进行控制。图4是根据本发明实施例的电力系统的交互控制系统的多个子系统的连接示意图，具体参见图4，上述子系统优选为火灾报警系统，排水监控系统，周界报警系统，灯光远程控制系统，采暖远程控制系统，空调远程控制系统，二次设备状态联动系统。通过以上的实施例，可以看出，整个电力系统由优选八大模块组成，涉及到视频联动、周界联动、消防联动、设备状态联动、空调远控、采暖远控、灯光远控、集中排水监控等部分。系统构成如下视频接入控制单元负责视频系统的接入与控制，及与其他系统的相互联动。周界报警控制单元负责周界报警系统的接入，及与视频系统的联动。消防报警控制单元负责消防报警系统的接入，及与视频系统的联动。设备状态控制单元负责设备状态报警系统的接入，及与视频系统的联动。空调远程控制单元负责空调系统的远程启动与控制。采暖远程控制单元负责采暖系统的远程监控与状态采集。灯光远程控制单元负责灯光系统的远程控制与状态采集。集中排水监控单元负责集中排水系统的远程监控与状态米集。具体地，视频监控系统为变电站无人值守的关键系统，视频监控系统安置在各辅助设备运行的场所，当辅助设备出现异常状况，反映到客户端的视频信息中，可通过软件平台对设备进行操作和管理，如关闭和调控，若情况严重，则可立即通知相关人员到现场进行抢修或是救援。所有设备的报警信号都是在视频系统中显示的，控制中心在接到报警信号后，要调出报警现场的视频图像或到报警现场查看来判断是否是误报警，这段时间很可能已经遗漏了真实的报警，而误报警次数多会造成监控人员的麻痹。视频与报警的联动，可以在报警的同时看到报警现场的视频图像，监听到现场声音，同时还可以对报警现场灯光等设备进行控制。同理，高压运行设备状态联动，断路器、隔离开关等高压运行设备的位置切换，是重点的设备操作，对于变电站的安全十分重要，当高压运行设备的位置切换后，视频系统可以根据触发设备及位置，及时转向切换区域，方便监控人员快速掌握现场情况，判断现场情况是否符合要求，而且隔离开关位置变换视频联动可将设备的切换状态及时记录，方便运行维护人员的查看和处理。基于联动结构的视频运动目标特写跟踪监视方法，通过一个全景监控摄像头对监视区域的刀闸变换及重点操作进行识别，确定出刀闸变换及重点操作是否符合要求之后，将信息传给由云台控制转向的特写跟踪摄像头，由特写跟踪摄像头对锁定目标进行特写、放大后跟踪，显示刀闸变换的特写画面，从而获取目标更多信息。既可对全景进行监控，又可对可疑目标进行自动判断，并实现特写跟踪的功能。同理，周界报警是变电站的重要的报警设备，当设备报警后，视频系统可以根据报警设备及位置，及时转向报警区域。周界安防报警的视频跟踪联动，当周界报警器报警(常开报警信号)，摄像机图像自动切换到监视器上，监听现场声音，将设备的报警状态及时记录，方便运行维护人员的查看和处理。周界报警需要视频联动，控制中心在接到报警信号后，要调出报警现场的视频图像或到报警现场查看来判断是否是误报警，这段时间很可能已经遗漏了真实的报警，而误报警次数多会造成监控人员的麻痹。视频与报警的联动，可以在报警的同时看到报警现场的视频图像，监听到现场声音，同时还可以对报警现场灯光等设备进行控制。同理，空调系统在传统的系统中只能通过本地进行控制，对于无人值守变电站设备的管理和维护十分困难。在该系统中设备既可以通过本地进行管理和控制，又可以通过变电站内部网络进行远程管理和控制。本系统可以在监控中心观察到空调系统的当前运行状态，实时的了解空调系统的具体情况，一旦设备发生故障可以及时地了解现状，并可以及时的通知维修人员进行维修，并将判断状态结果记录下来。并能够根据室内空调手动或自动进行远程遥控其启动或停止。同理，采暖系统在传统的系统中只能通过本地进行控制，对于无人值守变电站设备的管理和维护十分困难。在该系统中可以利用环境参数采集系统，对电暖器的运行状态进行远程监控。本系统可以在监控中心观察到暖气系统的当前运行状态，实时的了解采暖系统的具体情况，一旦设备发生故障可以及时的了解现状，并可以及时的通知维修人员进行维修，并将判断状态结果记录下来。并能够根据室内暖气系统进行远程监控。同理，火灾消防系统对于变电站的安全十分重要，当火灾报警设备报警后，视频系统可以根据报警设备及位置，及时转向报警区域，使监控人员能够在第一时间发现火灾，及时的通知消防人员控制火灾现场，并且可以方便的查看引起火灾的设备情况和火灾涉及设备的情况，而且火灾报警视频联动可将设备的报警状态及时记录，方便运行维护人员的查看和处理。火灾报警需要视频联动，控制中心在接到报警信号后，要调出报警现场的视频图像或到报警现场查看来判断是否是误报警，这段时间很可能已经遗漏了真实的报警，而误报警次数多会造成监控人员的麻痹。视频与报警的联动，可以在报警的同时看到报警现场的视频图像，监听到现场声音，同时还可以对报警现场灯光等设备进行控制。同理，站内灯光系统在传统的系统中只能通过本地进行控制，对于无人值守变电站设备的管理和维护十分困难。在该系统中设备既可以通过本地进行管理和控制，又可以通过变电站内部网络进行远程管理和控制，并且将状态结果记录下来。该系统能把现场各变电站工作参数(包括电压、电流、有功功率、功率因素、用电量、亮灯率、频率等)传回中央控制室计算机，当该变电站发生故障(包括跳闸、电压低限、电压高限、电流低限、电流高限、白天亮灯、亮灯率低限)及时进行反拨号报警，特别是各变电站亮灯率、白天亮灯反拨号报警、电流高限反拨号报警，使得不用派人巡查也能及时清楚该变电站的工作情况，及时安排人手维护，既保证亮灯率和设备安全，又使管理上了一个台阶。
同理，集中排水系统的状态对于变电站的安全稳定运行十分重要，而在传统的系统中往往只能本地控制，而无法实现远程监控。排水远程集中监控系统自动监测机房的环境温度、湿度及防火、防盗、防水、水泵工作状态、水位、流量等状况，并结合远程遥控，完全可以实现无人值守。它能够高度智能化分析判断各种参量的告警状况，及时向监控中心报告发生的故障名称、位置、性质，例如水泵故障、火灾告警、设备断电、管网压力过大等。通过监控中心对信息进行记录和处理，同时也实现了办公自动化。对于重要机房还可实现远程图像监控。该系统不仅可以实时监控集中排水系统，记录集中排水系统的具体情况而且可以远程监控集中排水系统并且可以通过变电站已有的多级网络，将状态信号逐级上报，方便统一管理和维护，给管理人员的管理工作带来了很大方便。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电力系统的交互控制方法，所述电力系统包括用于采集视频信息的视频监控系统和子系统，其特征在于，所述电力系统的交互控制方法包括采集所述子系统的实时信息；根据所述实时信息判断所述子系统中是否存在异常，并在所述子系统中存在异常时， 将所述视频监控系统切换到发生异常的子系统处；以及根据所述视频信息对所述异常的子系统进行控制。
2.根据权利要求I所述的交互控制方法，其特征在于，所述根据所述视频信息对所述异常的子系统进行控制包括根据所述视频信息和所述实时信息对所述异常的子系统进行控制。
3.根据权利要求I所述的交互控制方法，其特征在于，所述电力系统包括以下至少一个子系统采暖远程监控系统；灯光远程控制系统；周界报警系统；排水监控系统；火灾报警系统；二次设备状态系统；以及空调远程控制系统。
4.一种电力系统的交互控制装置，其特征在于包括采集模块用于采集所述电力系统的子系统的实时信息；判断模块用于根据所述实时信息判断所述多个子系统中是否存在异常，并在所述多个子系统中存在异常时，将所述视频监控系统切换到发生异常的子系统处；以及控制模块 用于根据所述视频信息对所述异常的子系统进行控制。
5.根据权利要求4所述的交互控制装置，其特征在于，所述判断模块包括切换模块，用于在所述多个子系统中存在异常时，将所述视频监控系统切换到发生异常的子系统处。
6.—种电力系统的交互控制系统,其特征在于,包括采集器，与所述电力系统中的子系统相连接，用于采集所述多个子系统的实时信息； 视频监控系统，用于采集发生异常的子系统的视频信息；传输器，用于将所述实时信息和所述视频信息传输至系统指挥中心或本地客户端；以及服务器，用于对所述异常的子系统进行控制。
7.根据权利要求6所述的电力系统的交互控制系统，其特征在于，所述采集器具有与所述子系统对应的控制单元，用于将所述采集器采集的实时信息接入局域网。
8.根据权利要求6所述的电力系统的交互控制系统，其特征在于，所述传输器包括协议控制主机，用于接收所述控制单元传输的所述实时信息。
全文摘要
本发明公开了一种电力系统的交互控制方法、装置及系统。该控制方法包括采集所述电力系统的多个子系统的实时信息；根据所述实时信息判断所述多个子系统中是否存在异常，并在所述多个子系统中存在异常时，将所述视频监控系统切换到发生异常的子系统处；以及根据所述视频信息对所述异常的子系统进行控制。该控制装置包括采集模块；判断模块；以及控制模块。该控制系统包括采集器；视频监控系统；传输器；以及服务器，用于对异常的子系统进行控制。与现有技术相比，本发明的有益效果是实现了电力系统的统一协调、独立运行、实时交互的控制和管理。
文档编号H02J13/00GK102611193SQ20111002705
公开日2012年7月25日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者刘伟, 吴涛, 张建, 朱海, 李鸿安, 王云, 罗毅 申请人:中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司, 北京华电通达科技有限公司, 华北电网有限公司, 华北电网有限公司张家口供电公司