一种基于VR技术的电磁环网潮流穿越监控系统的制作方法

一种基于vr技术的电磁环网潮流穿越监控系统
技术领域
1.本实用新型涉及电力系统中潮流穿越领域，涉及一种基于vr技术的电磁环网潮流穿越监控系统。


背景技术：

2.坚固又可靠的电网结构是电力系统中发电、输电、变电设备安全稳定运行的基础，成为了提高用户供电可靠性和获取最大社会经济效益的必要条件。在输电网络的建设与发展过程中，高压输电网络和低压输电网络通过变压器或者电磁的耦合关系形成了电磁环形网络。在输电网络向更高电压等级过渡过程中，一个或者多个电磁环网的运行方式，保证了系统的输电能力和供电可靠性，而电磁环网的潮流穿越功率的大小，会影响电力系统中电磁环网的运行，并导致一定的安全隐患问题。因此，对电磁环网潮流穿越功率情况的实时监测和历史数据对比尤为重要。现有的实时监控系统还缺少直观化的历史数据对比以及穿越功率超过限制后并发出警示的成套系统。
3.电力系统的高速发展，于是，电力监控技术就必须精益求精。由于供电是否正常的重要性，常规的监控屏对长时间工作的工作人员易造成视觉疲劳，威胁电网的安全稳定运行。
4.vr技术(virtual reality)是多媒体技术的终极应用形式，它是计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、人工智能及行为心理学等科学领域飞速发展的结晶，并因其具有虚拟现实的沉浸感和交互性，已应用于电力行业部分场景，如通过vr技术对新能源发电出力情况的监视系统。本专利将vr技术应用到电磁环网潮流穿越监测中，完成对穿越功率情况的可视化监控，提高了监控的直观性以及电磁环网运行的可靠性。
5.所以，针对电磁环网潮流穿越功率情况，保证电磁环网结构的安全稳定运行，需要对电磁环网潮流穿越功率大小实时监测并根据历史平均值为技术人员做出警示，使技术人员能够快速准确的做出控制策略，同时迫切需要一种兼具缓解工作人员疲劳优点的监测警示系统。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种基于vr 技术的电磁环网潮流穿越监控系统，为解决现有技术中电磁环网穿越功率监测存在的无法为技术人员提供直观的历史穿越功率平均值对比并给出相应警示的问题，以及无法有效缓解工作人员视觉疲劳的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
8.本实用新型提供了一种基于vr技术的电磁环网潮流穿越监控系统，包括电磁环网穿越功率阈值分析装置，所述电磁环网穿越功率阈值分析装置与电磁环网穿越功率监控装置、vr显示装置和电磁环网穿越功率终端警示装置进行信息交互。
9.进一步，所述电磁环网穿越功率阈值分析装置包括电磁环网穿越功率阈值储存
卡，所述电磁环网穿越功率阈值储存卡通过usb数据线与电磁环网穿越功率阈值分析服务器相连；所述电磁环网穿越功率阈值分析服务器通过局域网交换机及双绞线与人机交互设备、第一sdh光传输设备相连接；所述第一sdh光传输设备通过局域网交换机及双绞线与光纤通信网络相连；所述人机交互设备包括显示器和键盘。
10.进一步，电磁环网穿越功率监控装置包括第二sdh光传输设备，所述第二sdh光传输设备通过局域网交换机及双绞线分别与电磁环网穿越功率监控主机和所述光纤通信网络相连；所述电磁环网穿越功率监控主机通过双绞线分别与中间变电站功率采集器、终端变电站功率采集器相连接，所述中间变电站功率采集器和所述终端变电站功率采集器采用rs485 接口；实现数据采集与信息交互。
11.进一步，所述vr显示装置包括vr主机，所述vr主机hdmi连接线与hmd头戴式可视设备相连；所述vr主机还通过局域网交换机及双绞线与电磁环网穿越功率阈值分析服务器相连。
12.进一步，所述电磁环网穿越功率终端警示装置包括中央处理器，所述中央处理器与警示灯控制电路相连，所述警示灯控制电路与警示灯组相连，所述中央处理器还通过usb数据线与所述电磁环网穿越功率阈值分析服务器相连。
13.本实用新型的有益效果为：该电磁环网潮流穿越监控系统可有效对电磁环网穿越功率进行实时监测；通过与电磁环网穿越功率阈值比较，判断当前的穿越功率水平，警示灯组根据不同的功率水平做出相应警示，采用 vr显示装置显示当前穿越功率水平情况，以供工作人员查看，并且快速准确的做出相应的恢复补救控制措施，保证电磁环网运行方式的安全稳定，保证系统的输电能力和供电可靠性。
附图说明
14.图1为本实用新型一种基于vr技术的电磁环网潮流穿越监控系统的构成框图。
具体实施方式
15.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
16.请参阅如图1所示，一种基于vr技术的电磁环网潮流穿越监控系统；所述监控系统包括电磁环网穿越功率阈值分析装置1、电磁环网穿越功率监控装置2、vr显示装置3、电磁环网穿越功率终端警示装置4；所述电磁环网穿越功率阈值分析装置1可以与电磁环网穿越功率监控装置2、vr 显示装置3和电磁环网穿越功率终端警示装置4进行信息交互。
17.电磁环网穿越功率阈值分析装置1由电磁环网穿越功率阈值储存卡 11、人机交互设备12、电磁环网穿越功率阈值分析服务器13以及第一sdh 光传输设备14构成；电磁环网穿越功率阈值储存卡11通过usb数据线与电磁环网穿越功率阈值分析服务器13相连，人机交互设备12、第一sdh 光传输设备14通过局域网交换机及双绞线与电磁环网穿越功率阈值分析服务器13相连，第一sdh光传输设备14还通过局域网交换机及双绞线与光纤通信网络相连，人机交互设备12包括显示器和键盘。
18.电磁环网穿越功率监控装置2由第二sdh光传输设备21、电磁环网穿越功率监控主
机22、中间变电站功率采集器23以及终端变电站功率采集器24构成；第二sdh光传输设备21通过局域网交换机及双绞线分别与电磁环网穿越功率监控主机22和光纤通信网络相连，中间变电站功率采集器23、终端变电站功率采集器24采用rs485接口，通过双绞线分别与电磁环网穿越功率监控主机22相连，实现数据采集与信息交互。
19.vr显示装置3由vr主机31、hmd头戴式可视设备32构成；vr主机 31通过hdmi连接线与hmd头戴式可视设备32相连，vr主机31还通过局域网交换机及双绞线与电磁环网穿越功率阈值分析服务器13相连。
20.电磁环网穿越功率终端警示装置4由中央处理器41、警示灯控制电路 42、警示灯组43构成；中央处理器41与警示灯控制电路42相连，警示灯控制电路42与警示灯组43相连；中央处理器41还通过usb数据线与电磁环网穿越功率阈值分析服务器13相连，对电磁环网穿越功率大小数据进行处理，实现相应的电磁环网穿越功率警示功能。
21.工作人员通过电磁环网穿越功率阈值分析装置1的人机交互设备12，利用显示器以及键盘，将不同时段下的电磁环网穿越功率平均值写入电磁环网穿越功率阈值储存卡11中，可以是该时段的季平均值，或月平均值；再根据电磁环网穿越功率阈值算出高于和低于的部分，划分出电磁环网穿越功率危险等级，并做出下相应的恢复补救控制措施。
22.电磁环网穿越功率监控装置2的中间变电站功率采集器23、终端变电站功率采集器24采集当前时刻的穿越功率值，送入电磁环网穿越功率监控主机22中进行数据处理，第二sdh光传输设备21将处理后的电磁环网穿越功率数据送入光纤通信网络中，用于数据共享。
23.电磁环网穿越功率阈值分析装置1通过第一sdh光传输设备14获取光纤通信网络中实时采集的电磁环网穿越功率数据，并送入电磁环网穿越功率阈值分析服务器13中；电磁环网穿越功率阈值分析服务器13读取电磁环网穿越功率阈值储存卡11中的电磁环网穿越功率平均值，并与电磁环网穿越功率阈值比较，得出当前的电磁环网穿越功率危险等级。
24.电磁环网穿越功率终端警示装置4的警示灯组43根据不同的电磁环网穿越功率危险等级设置不同的灯光颜色；电磁环网穿越功率终端警示装置4的中央处理器41通过usb数据线获取电磁环网穿越功率阈值分析服务器13的当前电磁环网穿越功率危险等级数据，通过警示灯控制电路42 开启警示灯组43相应颜色的警示灯，工作人员通过警示灯颜色，可以第一时间直观明确当前电磁环网穿越功率水平。
25.vr显示装置3通过局域网交换机及双绞线获取电磁环网穿越功率阈值分析服务器13中实时采集的数据，工作人员可通过vr显示装置3了解当前电磁环网穿越功率水平及相应的详细信息，以此为依据做出相应的恢复补救控制措施。
26.以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。