专利名称：基于wifi及电力sdh网络的远程诊断辅助系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变 电站故障处理技术领域，具体涉及一种基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统。
背景技术：
为了实现高压输电线路的电压转换并输出给最终用户，目前在各个区域内均分布有大量的变电站。以湖南省为例，截止2011年止，湖南电网共有在运17座500kV变电站，变电站遍及全省12个地市，且大部分远离长沙地区，分散分布的变电站导致变电站设备位于的路程半径过大。同时，该些变电站来自不同设备厂家，同厂家的设备型号及程序版本仍不同，致使要求到现场进行设备的维护人员，必须掌握具体设备工况和相应调试技能，这给实际维护工作带来一定的困难，现场维护人员可能需要其他人员的远程技术指导。在日常的设备维护和缺陷处理，有时因生产任务繁重，人员紧张等多种原因，基本很难每次所派主要维护人员(工作负责人)完全胜任此项维护任务。当维护人员赶赴现场后，可能对现场设备工况不熟悉或对设备维护经验缺乏时，即使远程对其进行电话指导，因仅凭借电话方式，两者在交互期间传递的信息十分有限，远程指导方也无法掌控现场实际的工况，间接影响到其决策和指导意见，因此最后导致工作小组仍无法不能完全解决现场实际问题。对于重要设备缺陷必须重新调遣资深维护人员到现场进行再次处理，一是延误设备缺陷处理时间；二是增加维护成本，在某种程度上属于设备重复检修；三是因临时调整了其他资深技术人员，可能对其他生产现场造成影响。目前为了实现变电站的通信网络能够承载调度自动化远动数据、继电保护、生产办公MIS信息等多种电力应用业务，在变电站基本上配备了专用SDH网络，且SDH网络设计传输容量，通常远高于现在已业务需求，SDH网络现利用率相对不高，存在资源空闲现象。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够用于变电站故障远程诊断的基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统。该系统能够利用变电站现有的SDH网络资源，来进一步提高故障处理效率、降低设备维护诊断成本和系统运营成本。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为一种基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，包括主站单元、通道设备和设于变电站的前端设备，所述前端设备包括无线接入单元和具有音视频采集以及输出功能音视频采集输出器；所述通道设备包括主站端El网桥和前端El网桥；所述音视频采集输出器通过WIFI网络与无线接入单元相连，所述无线接入单元与前端El网桥相连，所述前端El网桥通过变电站的电力SDH网络与主站端El网桥相连；所述主站端El网桥与主站单元相连。作为上述技术方案的进一步改进所述无线接入单元包括无线接入器、天线和用于支承所述天线的支架，所述无线接入器与前端El网桥相连，所述天线通过同轴电缆与无线接入器相连。所述天线为定向板状天线。所述支架包括相互连接的第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆和第二连接杆之间通过螺纹连接，所述第一连接杆上设有固定底座，所述天线安装于第二连接杆上。所述第二连接杆的顶部设有避雷器。本实用新型具有下述优点I、本实用新型能够用于变电站故障的远程诊断，能够利用变电站现有的SDH网络 资源提高故障处理效率，能够有效地节约资深技术能手的资源和为设备赢得抢修时间，通过本实用新型能够利用參加会诊的专家作为远程技术支持人员，对异地问题设备的图像和各种检查资料与现场的维护人员就初歩诊断进行交互式讨论，给现场维护人员提供诊断与技术指导，帮助异地维护人员得出正确的诊断，可減少疑难危重设备的不必要检查及处理缺陷的往返奔波，并为及时准确的抢修与处理设备缺陷赢得时间，同时能节省费用开支，降低维护成本，带来较高的经济效益以及较高的社会效益，具有使用简单、使用成本低的优点。2、本实用新型能够应用于协助查找二次回路、变压器机构异常、指导继电保护整组试验、诊断操作机构异常、变电站内的自动化设备或通信设备调试、变电运行倒闸操作、设备故障现象反馈、故障设备名牌參数反馈、异常气候状况反馈及变电站现场安全措施稽查等情况，不仅可以用于远程诊断，还能够用于远程监控以及巡检，具有应用范围广泛的优点。
图I为本实用新型实施例的结构示意图。图2为本实用新型实施例中无线接入单元的结构示意图。图3为本实用新型实施例中支架的主视结构示意图。图4为本实用新型实施例中支架的俯视结构示意图。图例说明1、主站单元；2、通道设备；21、主站端El网桥；22、电カSDH网络；23、前端El网桥；3、前端设备；31、无线接入単元；311、无线接入器；312、天线；313、支架；3131、第一连接杆；3132、第二连接杆；3133、固定底座；32、音视频采集输出器；33、以太网供电器。
具体实施方式
如图I所示，本实施例的基于WIFI及电カSDH网络的远程诊断辅助系统包括主站単元I、通道设备2和设于变电站的前端设备3，前端设备3包括无线接入単元31和具有音视频采集以及输出功能的音视频采集输出器32 ;通道设备2包括主站端El网桥21和前端El网桥23 ;音视频采集输出器32通过WIFI网络与无线接入単元31相连，无线接入単元31与前端El网桥23相连，前端El网桥23通过变电站的电力SDH网络22与主站端El网桥21相连；主站端El网桥21与主站单元I相连。音视频采集输出器32采集变电站现场音、视频并通过无线接入単元31发送至前端El网桥23，随后前端El网桥23将变电站现场视频通过电カSDH网络22发送给主站端El网桥21，最终到达主站单元I ;同时主站端El网桥21接收来自主站单元I的音视频诊断结果，通过电力SDH网络22发送给前端El网桥23，并由前端El网桥23通过无线接入单元31转发给音视频采集输出器32，通过音视频采集输出器32输出实现与现场工作人员的音视频对讲交互功能。本实施例的主站单元I采用计算机实现，主站单元I将采集到的前端现场视频通过电脑显示屏显示、将采集到的现场音频通过耳麦发声；音视频采集输出器32为具有WIFI访问功能的网络摄像头，该网络摄像头同时具有音视频采集功能、音视频输出功能的摄像头，能够采集音视频通过网络发送出去，同时也可以接收网络音视频并输出给用户；此外也可以采用仅仅具有音频和输出功能、或者视频采集和输出功能的装置，其原理与本实施例相同。如图2所示，本实施例的前端设备3还包括以太网供电器33，前端El网桥23通过以太网供电器33与无线接入单元31相连，以太网供电器33的电源输入端通过电源适配器与市电电源相连。本实施例通过以太网供电器33为无线接入单元31提供电源，能够简化连接线路，因此能够方便移动无线接入单元31的位置，使得无线接入单元31的信号覆盖范围更广，音视频采集输出器32通过WIFI网络与无线接入单元31相连时，采集视频的范围更广、传输信号更加可靠、更适应于占地较大的变电站。本实施例的无线接入单元31包括无线接入器311、天线312和用于支承天线312的支架313，无线接入器311 (通过以太网供电器33)与前端El网桥23相连，天线312通过同轴电缆与无线接入器311相连。本实施例中，天线312具体为定向板状天线。如图3和图4所示，支架313包括相互连接的第一连接杆3131和第二连接杆3132，第一连接杆3131和第二连接杆3132之间通过螺纹连接，第一连接杆3131上设有固定底座3133，天线312安装于第二连接杆3132上。支架313由第一连接杆3131和第二连接杆3132连接组成，使得支架313的安装和运输更加方便。本实施例中，第一连接杆3131和第二连接杆3132均采用直径为50mm的钢管制成，固定底座3133采用350MMX350MM且厚度为12mm以上的钢板制成，固定底座3133和第一连接杆3131之间焊接并采用钢条加固，固定底座3133上设有多个安装孔，安装孔通过膨胀螺丝安装固定在墙面上。第一连接杆3131的长度为2500mm，第二连接杆3132的长度为2000mm，第一连接杆3131的顶部设有内攻丝接头，第二连接杆3132通过下端的外螺纹与第一连接杆3131顶部的内攻丝接头相连。本实施例的第二连接杆3132的顶部设有避雷器，第二连接杆3132顶部的避雷器能够确保天线312和无线接入器311不受雷击影响，能够适应雷电恶劣天气。本实施例可以应用于协助查找二次回路、变压器机构异常、指导继电保护整组试 验、诊断操作机构异常、变电站内的自动化设备或通信设备调试、变电运行倒闸操作、设备故障现象反馈、故障设备名牌参数反馈、异常气候状况反馈及变电站现场安全措施稽查等情况。利用本实施例的基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统来进行辅助技术支持人员对现场维护人员进行远程诊断和指导时，本实施例的工作过程如下1)现场维护人员将前端无线接入单元31以及音视频采集输出器32开机准备好(通常，通道设备2 —直处于运行状态)，然后将前端设备3与主站单元I建立网络连接。2)现场维护人员通过音视频采集输出器32采集变电站的现场视频，无线接入器311通过天线312接收变电站的现场视频，然后通过变电站的电力SDH网络22发送给主站单元I。3)主站单元I侧的技术支持人员通过变电站的现场视频进行诊断并将诊断结果输入主站单元1，主站单元I将支持人员输入的诊断结果通过变电站的电カSDH网络22发送给变电站现场的音视频采集输出器32，由其将诊断结果输出给变电站的现场维护人员。本实施例能够有效利用变电站现有的电カSDH网络22，通过技术专家能手作为远程技术支持人员能为设备赢得抢修时间，通过參加会诊的资深技术专家能手对异地问题设备的图像和各种检查资料与异地维护人员就初歩诊断进行交互式讨论，其目的是给远地维护人员提供诊断与技术指导，帮助异地维护人员得出正确的诊断，減少疑难危重设备的不必要检查及处理缺陷的往返舟车奔波，并为及时准确的抢修与处理设备缺陷赢得时间，也可节省费用开支，降低维护成本。若按17个500kV变电站(17个前端设备3) +1个主站单元I的结构进行分析，其中系统建设一次性投资59. 6万元，设备设计寿命6年；每个500kV变电站本用本实施例进行远程技术支持后可节约40个エ日、37个汽车台班，则年节省成本= (2. 22+1. 48)*17-59. 6/6=40. 3万元。本实施例的主站单元I设计时可接入150路摄像机，即75个变电站，因此当ー个主站接入变电站数量越多(小于75个变电站)吋，经济效益更加明显。本实施例能够利用资深技术专家能手作为远程技术支持人员，可以对流程简单 但安全性又重要的工作进行技术把关，主站技术专家远程通过实时视频、音频，可对重要ニ次回路编号、试验模拟加量、保护压板投退、现场作业安全交底抽查及故障应急收资等工作内容进行远程安全技术把关和远程瞀查，更重要的是将该系统架设在工作现场对作业人员有威慑作用，可促使现场作业人员更加遵章守纪，安全作业。本实施例能够提高远程技术支持，减除了车舟劳顿，相应地提高了技术专家生产率，便于其更多地为作业现场服务，如此一来，能大大节约人力资源，而且缓解当前企业结构性缺员压力，同时在一定程度上，缩短设备缺陷处理时间，提高设备健康水平和电网可靠性，进ー步保障了电网安全和社会供电可靠性。此外本实施例能够模拟“面对面”交互对话，对于部分检查工作，可以利用该系统远程实现，因此改进了传统的必须派人到现场检查模式，节约了时间和人力资源，提升了管理水平。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，其特征在于包括主站单元(I)、通道设备(2)和设于变电站的前端设备(3)，所述前端设备(3)包括无线接入单元(31)和具有音视频采集以及输出功能的音视频采集输出器(32);所述通道设备(2)包括主站端El网桥(21)和前端El网桥(23);所述音视频采集输出器(32)通过WIFI网络与无线接入单元(31)相连，所述无线接入单元(31)与前端El网桥(23)相连，所述前端El网桥(23)通过变电站的电力SDH网络(22)与主站端El网桥(21)相连；所述主站端El网桥(21)与主站单元(I)相连。
2.根据权利要求I所述的基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，其特征在于所述前端设备(3)还包括以太网供电器(33)，所述前端El网桥(23)通过以太网供电器(33)与无线接入单元(31)相连，所述以太网供电器(33)的电源输入端通过电源适配器与市电电源相连。
3.根据权利要求I或2所述的基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，其特征在于所述无线接入单元(31)包括无线接入器(311)、天线(312)和用于支承所述天线(312)的支架(313)，所述无线接入器(311)与前端El网桥(23)相连，所述天线(312)通过同轴电缆与无线接入器(311)相连。
4.根据权利要求3所述的基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，其特征在于所述天线(312)为定向板状天线。
5.根据权利要求4所述的基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，其特征在于所述支架(313)包括相互连接的第一连接杆(3131)和第二连接杆(3132)，所述第一连接杆(3131)和第二连接杆(3132)之间通过螺纹连接，所述第一连接杆(3131)上设有固定底座(3133)，所述天线(312)安装于第二连接杆(3132)上。
6.根据权利要求5所述的基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，其特征在于所述第二连接杆(3132)的顶部设有避雷器。
专利摘要本实用新型公开了一种基于WIFI及电力SDH网络的远程诊断辅助系统，包括主站单元、通道设备和设于变电站的前端设备，前端设备包括无线接入单元和具有音视频采集以及输出功能的音视频采集输出器；通道设备包括主站端E1网桥和前端E1网桥；音视频采集输出器通过WIFI网络与无线接入单元相连，无线接入单元与前端E1网桥相连，前端E1网桥通过变电站的电力SDH网络与主站端E1网桥相连；主站端E1网桥与主站单元相连。本实用新型能够用于变电站设备故障的远程诊断，能够利用变电站现有的SDH网络资源，来提高现场设备故障处理效率、降低维护成本，且具有使用简单和使用成本低等优点。
文档编号H02J13/00GK202550687SQ20122017947
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日
发明者梁勇超, 梁运华, 漆展, 罗志平, 陈伟 申请人:湖南省电力公司超高压管理局