输变电状态监测装置的移动巡检运维系统的制作方法

本发明涉及输变电在线监测巡检技术领域，尤其涉及输变电状态监测装置的移动巡检运维系统。

背景技术：

在近几年，随着国家智能电网的全面建设，输变电设备状态监测业务得到迅猛的发展，但在应用的过程中对输变电设备进行状态监测的输变电状态监测装置的技术标准没有严格执行，输变电状态监测装置的入网检测执行不到位，安装后缺乏维护，运维管理制度执行效果不佳，致使输变电状态监测装置重建轻管的情况比较严重。目前，国网公司已完成《国家电网公司输变电设备状态监测系统管理规定》的编制并发布，各网省公司对于输变电设备状态监测的管理正在进行标准化、程化管理，积极探索装置一体化运维的组织管理模式。

目前输变电状态监测装置的巡检业务工作方式基本是采用手工记录，即巡检作业人员在输变电现场对输变电状态监测装置的状态监测数据，在记录本或作业单上进行手工记录。事后再对现场作业情况手工整理，即费时费力，又容易出错。另外由于巡检作业人员对状态监测业务知识的掌握程度不一样，因此对现场输变电设备的运行状态判断以及巡检报告的质量，也会存在一定的差异。总之，这种巡检模式具有如下缺点：

1、后期报告制作周期长，工作压力大，降低了工作质量。

由于巡检现场作业大多采用手工记录的方式，同时手工记录的信息比较零散，相互之间没有相关信息，在后期巡检报告编制过程中，需要对现场采集的信息重新归类，一般情况下一份巡检报告的制作周期大概在3～5天左右。而面对日益繁重的输变电状态监测装置的巡检工作，如此长的报告制作周期，给巡检工作人员带来的工作压力就可想而知了，同时也容易出错，造成报告质量下降。

2、状态监测信息人工判别，造成信息不准确。

由于现场巡检人员对状态监测专业知识的掌握程度不一样，不同的现场巡检人员对状态监测信息判别也就会存在差异，甚至出现两个相反的结果，使得设备运行人员无法从中真实的了解到输变电设备的运行状态。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种输变电状态监测装置的移动巡检运维系统，用以提高输变电状态监测装置的移动巡检运维工作的效率和质量，所述输变电状态监测装置用于对输变电设备进行状态监测，所述系统包括移动作业终端、服务端和WEB应用平台，其中：

移动作业终端，由现场作业人员携带，用于从输变电状态监测装置获取状态监测数据，将状态监测数据上报；

服务端，用于接收移动作业终端上报的状态监测数据，将状态监测数据提供给WEB应用平台；

WEB应用平台，由巡检管控人员操作，用于对状态监测数据进行处理。

一个实施例中，所述移动作业终端为移动平板电脑。

一个实施例中，所述移动作业终端包括：

监测设备连接接口，用于连接输变电状态监测装置；

数据传输接口，用于将状态监测数据上报。

一个实施例中，所述监测设备连接接口包括WIFI、SDK、USB接口之一或组合；和/或，所述数据传输接口包括WIFI和/或4G接口。

一个实施例中，所述移动作业终端还包括：

摄像头，用于对输变电状态监测装置进行拍摄；

所述数据传输接口还用于将输变电状态监测装置的拍摄数据上报；

服务端还用于接收移动作业终端上报的拍摄数据，将拍摄数据提供给WEB应用平台；

WEB应用平台还用于对拍摄数据进行处理。

一个实施例中，所述摄像头还用于对输变电状态监测装置携带的二维码进行拍摄；

所述移动作业终端还包括：识别处理设备，用于对摄像头拍摄的二维码进行识别，根据识别结果查询输变电状态监测装置的巡检作业任务信息；

显示屏，用于显示巡检作业任务信息。

一个实施例中，WEB应用平台进一步用于配置巡检作业任务信息，将巡检作业任务信息提供给服务端；

服务端进一步用于将巡检作业任务信息提供给移动作业终端。

一个实施例中，WEB应用平台包括：

输变电设备状态预警送诊模块，用于根据预设算法对状态监测数据进行告警甄别，确定待告警的输变电设备；

重症监测模块，用于向服务端发出告警指令，所述告警指令携带待告警的输变电设备信息；

服务端还用于将所述告警指令提供给移动作业终端；

移动作业终端还用于根据所述告警指令显示输变电设备告警提示信息。

一个实施例中，输变电设备状态预警送诊模块进一步用于在状态监测数据满足预设条件时，确定状态监测数据对应的输变电设备为待告警的输变电设备，所述预设条件为：状态监测数据达到数据上限或下限，或，状态监测数据变化趋势与预设趋势相符。

一个实施例中，所述系统还包括与服务器连接的数据存储设备，用于存储状态监测数据。

在本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统中，由现场作业人员携带的移动作业终端从输变电状态监测装置获取状态监测数据并上报至服务端，服务端将状态监测数据提供给由巡检管控人员操作的WEB应用平台处理，与现有技术中采用手工方式记录和处理现场采集信息相比，可以大大提高输变电状态监测装置的移动巡检运维工作的效率，缩短后续巡检报告的制作周期，并且也不容易出错，可以保证后续巡检报告的质量。

进一步的，在本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统中，由WEB应用平台根据预设算法对状态监测数据进行告警甄别，发出相应的告警指令，与现场巡检人员人工判别状态监测信息相比，可以确保状态监测信息判别结果的一致性，使现场作业人员和巡检管控人员能够真实的了解到输变电设备的运行状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1为本发明实施例中输变电状态监测装置的移动巡检运维系统的示意图；

图2为本发明实施例中移动作业终端的示例图；

图3为本发明实施例中现场作业人员的工作流程示例图；

图4为本发明实施例中输变电状态监测装置的移动巡检运维系统的结构具体示例图；

图5为本发明实施例中输变电状态监测装置的移动巡检运维系统的应用示例图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

为了提高输变电状态监测装置的移动巡检运维工作的效率和质量，本发明实施例提供一种输变电状态监测装置的移动巡检运维系统，如图1所示，输变电状态监测装置1用于对输变电设备2进行状态监测，本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统包括：移动作业终端3、服务端4和WEB应用平台5，其中：

移动作业终端3，由现场作业人员携带，用于从输变电状态监测装置1获取状态监测数据，将状态监测数据上报；服务端4，用于接收移动作业终端3上报的状态监测数据，将状态监测数据提供给WEB应用平台5；WEB应用平台5，由巡检管控人员操作，用于对状态监测数据进行处理。

由图1所示结构可以得知，在本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统中，由现场作业人员携带的移动作业终端从输变电状态监测装置获取状态监测数据并上报至服务端，服务端将状态监测数据提供给由巡检管控人员操作的WEB应用平台处理，与现有技术中采用手工方式记录和处理现场采集信息相比，可以大大提高输变电状态监测装置的移动巡检运维工作的效率，缩短后续巡检报告的制作周期，并且也不容易出错，可以保证后续巡检报告的质量。

在具体的实施例中，本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统，能够提供集中采集、集中存储、报告生成、现场作业，平台分析功能，减轻巡检工作压力，提高巡检工作效率、工作质量，为输变电状态监测巡检拓展新的方向。

具体的，移动作业终端可以采用多种移动终端设备，例如移动平板电脑、手机等，携带方便，不需要外部软件支持。图2为本发明实施例中移动作业终端的示例图，如图2所示，在实施例中，移动作业终端可以包括：监测设备连接接口21，用于连接输变电状态监测装置；数据传输接口22，用于将状态监测数据上报。

实施例中，监测设备连接接口可以采用多种通信接口，例如监测设备连接接口可以包括WIFI、SDK(Software Development Kit，软件开发工具包)、USB接口之一或组合。监测设备连接接口可以使移动作业终端与多种输变电状态监测装置进行数据集成，实现状态监测数据的集中采集。数据传输接口也可以采用多种通信接口，例如数据传输接口可以包括WIFI和/或4G接口。数据传输接口可以使移动作业终端将现场采集的状态监测数据实时上传，经服务器提供至WEB应用平台，在WEB应用平台处理生成巡检报告。与传统的输变电状态监测人工巡检作业相比，本发明实施例可提高巡检工作效率和质量，较好的满足输变电状态监测装置现代化巡检管理工作的需要。

实施例中，移动作业终端可以基于Android原生APP开发，按项目的方式提供现场巡检工作所需的功能操作需求。移动作业终端应用程序的用户交互体验与传统的WEB应用的部署灵活性结合起来，提供丰富的用户体验。

再如图2所示，在一个实施例中，移动作业终端还可以包括：摄像头23，用于对输变电状态监测装置进行拍摄；数据传输接口22还可以用于将输变电状态监测装置的拍摄数据上报；服务端还用于接收移动作业终端上报的拍摄数据，将拍摄数据提供给WEB应用平台；WEB应用平台还用于对拍摄数据进行处理。例如，移动作业终端可以通过摄像头拍摄现场输变电状态监测装置的照片，经服务器提供给WEB应用平台，供巡检管控人员查看，也可以适配于相应的状态监测数据。

实施例中，摄像头还可以用于对输变电状态监测装置携带的二维码进行拍摄；再如图2所示，移动作业终端还可以包括：识别处理设备24，用于对摄像头拍摄的二维码进行识别，根据识别结果查询输变电状态监测装置的巡检作业任务信息；显示屏25，用于显示巡检作业任务信息。

实施例中，WEB应用平台可以进一步用于配置巡检作业任务信息，将巡检作业任务信息提供给服务端；服务端可以进一步用于将巡检作业任务信息提供给移动作业终端。巡检作业任务信息可以包括现场巡检作业所需的所有作业要求及作业步骤，集成于移动作业终端，可以指导现场作业人员进行巡检作业。

根据所需巡检的输变电状态监测装置，采用二维码标识置于现场输变电状态监测装置。现场作业人员携带移动作业终端(例如PDA)对输变电状态监测装置通过二维码识别技术进行识别，并随时记录相应数据、状态以及现场图像。通过扫描输变电状态监测装置的二维码，自动筛选出本次该输变电状态监测装置的巡检作业任务信息，现场作业人员依据作业任务依次进行巡检作业，待完成所有巡检任务后，前往下一个巡检地点进行巡检作业。作业人员每到一个巡检地点都对该巡检地点的所有作业任务进行巡检作业，这样能够集中处理具有相同对象的作业任务，避免因此工作遗留或工作类型不同，而造成重复路线的情况发生，以此提供了一种基于巡检路径优化的一体化移动巡检运维方案，现场作业人员可根据每次的巡检任务选择最优的巡检路径，大大缩短了现场巡检工作时长。

移动作业终端可以通过WIFI、4G网络将巡检的状态监测数据及时上传给服务端，再由服务端提供给WEB应用平台。WEB应用平台能够跟据现场巡检的状态监测数据，按要求自动生成巡检报告，从而大大减少了人工编制报告的工作量，同时也有效的保证了数据的完整性和科学性。

图3为本发明实施例中现场作业人员的工作流程示例图。如图3所示，工作流程可以包括：现场作业人员通过移动作业终端接收作业任务，填写工作票；现场作业人员通过移动作业终端扫描输变电状态监测装置二维码；移动作业终端列出工作任务；现场作业人员进行现场作业；判断当前作业的输变电状态监测装置是否有未完成任务，如果有则继续现场作业，如果没有则判断是否还有其它输变电状态监测装置有未完成任务，如果有则前往下一输变电状态监测装置进行巡检作业，如果没有则作业完成，返回填写工作总结。从而实现了从计划制定、项目分发到现场作业时的工作票领取、任务宣读、工作开展、交票等一整套工作流程。

实施例中，移动作业终端可以通过移动专有网络访问服务端，如内网应用服务器发布的Web service接口进行数据上传与下载。WEB应用平台可以基于浏览器/服务器模式(B/S)，为用户提供与输变电状态监测装置巡检工作相关的所有功能需求，包括：巡检计划、巡检项目、进度管理、巡检报告、备品备件管理、用户权限管理功能。服务端可以包括应用服务器、WEB Service服务器，数据库服务器等，可以统一部署在企业内网中，并通过内网防火墙向外发布Web service服务接口，以供移动作业终端(如PDA)调用进行数据通信。现场作业人员可以通过移动作业终端访问一体化运维平台站点进行业务操作。实施例中服务端可以采用Web Service接口发布，数据读取及数据持久化采用JDBC(Java Data Base Connectivity，java数据库连接)实现；服务端可以负责移动作业终端、WEB应用平台的数据获取、数据接收、业务处理、文件上传下载、事件决策、异常调度处理等相关业务逻辑处理。移动作业终端、服务端及WEB应用平台之间的数据通信可以采用XMPP(Extensible Messageing and Presence Protocol，可扩展消息与存在协议)和CXF SOAP协议，XMPP负责数据传输格式，CXF SOAP负责数据传输，在保证降低网络传输流量同时，提高数据保密性和安全性。

移动作业终端和WEB应用平台可以结合在一起，提供一种基于巡检路径优化的一体化移动巡检运维平台。而服务端可以使用多层的分布式应用模型，应用逻辑按功能划分为组件，各个应用组件根据所在的层可分布不同的机器上。图4为本发明实施例中输变电状态监测装置的移动巡检运维系统的结构具体示例图。如图4所示，移动作业终端可以提供现场作业、数据传输等功能，并与服务端进行数据通信；其中现场作业功能包括供现场作业人员现场录入数据指令、进行技术资料存储查找、输变电状态监测装置管控等；数据传输功能包括任务提醒、数据上传、资源下卉等；移动作业终端与服务端可以进行XMPP数据通信。WEB应用平台可以提供巡检管控、备品备件等功能，并与服务端进行数据通信。其中巡检管控功能可以包括进度管理、计划管理、项目管理、报告管理等；备品备件功能可以包括：库存管理、入库管理、出库管理、盘点管理、配置管理、参数管理、权限管理、终端管理等。

再如图4所示，服务端可以包括Spring MVC Controller控制层，提供用户权限、CXF Soap接口通信、消息XMPP服务组件、FTP文件服务组件、MQ(消息队列)消息通信组件、Spring业务逻辑层、lbatis数据持久化层等功能。

在一个实施例中，本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统还可以包括与服务器连接的数据存储设备，用于存储状态监测数据。数据存储设备还可以用于存储输变电状态监测装置的拍摄数据、输变电状态监测装置携带的二维码、巡检作业任务信息等其它数据。如图4所示的实例中，数据存储设备可以设于数据库服务器、应用服务器、WEB Service服务器、FTP服务器中。

图5为本发明实施例中输变电状态监测装置的移动巡检运维系统的应用示例图，如图5所示，现场作业人员携带移动作业终端进行现场巡检作业，将状态监测数据通过3G/4G移动通信网络经信息外网边界、信息外网提供给服务端如应用服务器、数据库服务器；服务端将状态监测数据经信息外网提供给WEB应用平台，供巡检管控人员如状态监控人员、运维管理人员、库管人员等操作。

在具体的实施例中，WEB应用平台可以包括：输变电设备状态预警送诊模块，用于根据预设算法对状态监测数据进行告警甄别，确定待告警的输变电设备；重症监测模块，用于向服务端发出告警指令，所述告警指令携带待告警的输变电设备信息；服务端还用于将所述告警指令提供给移动作业终端；移动作业终端还用于根据所述告警指令显示输变电设备告警提示信息。

实施例中输变电设备状态预警送诊模块可以集成状态监测数据有效性分析算法、基于离线试验对比分析的状态监测数据告警甄别算法，对状态监测数据的有效性、告警状态、故障状态进行自动识别。可以解决现有技术由于状态监测数据需要依据人的专业知识和经验来甄别状态监测数据是否有效，是否存在告警、故障等情况，而无法真实了解状态监测数据所反映的输变电设备状态问题。重症监测模块可以集成告警设备、预警设备、家族性缺陷设备重点监测算法，针对输变电设备状态预警送诊模块甄别的告警设备、预警设备、家族性缺陷设备向服务端发出告警指令，提示对这些输变电设备进行重点监测，解决了告警设备、预警设备、家族性缺陷设备监控不到位的问题。服务端将这些告警指令提供给移动作业终端，移动作业终端根据这些告警指令显示输变电设备告警提示信息，以提示现场作业人员利用输变电状态监测装置对这些输变电设备进行重点监测。

输变电设备状态预警送诊模块的告警甄别预设算法可以根据实际需求配置。在一个实施例中，输变电设备状态预警送诊模块可以进一步用于在状态监测数据满足预设条件时，确定状态监测数据对应的输变电设备为待告警的输变电设备，该预设条件可以是：状态监测数据达到数据上限或下限，或，所述状态监测数据变化趋势与预设趋势相符。

例如，基于状态监测数据告警甄别技术的研究成果，对状态监测数据告警可划分上下限告警和趋势告警。

上下限告警表示状态监测数据低于下限值或高于上限值。无论下限告警还是上限告警均体现相应的输变电设备运行不正常状态，需要引起设备巡检的人员关注。当然不是所有告警都会对输变电设备的正常运行造成很大影响或引发安全事故，当状态监测数据在上限或下限值20％(该值为举例，可以根据实际需求更改)附近，并可通过技术手段将状态监测数据回到正常值范围内，这种类型的告警只需要引起设备巡检的人员关注即可。但是当状态监测数据处于输变电状态监测装置设定的极限值20％(该值为举例，可以根据实际需求更改)内或状态监测数据长期处于高值告警状态时，说明该输变电状态监测装置所监测的输变电设备可能出现了故障或存在家族性缺陷，那么这种类型的输变电设备则需要进行重点监测。

趋势告警表示状态监测数据还处于正常值范围，但在连续的一段时间内，根据状态监测数据告警甄别算法有向上下限值靠近的趋势。趋势告警主要关注状态监测数据的变化趋势是否平稳，当状态监测数据告警甄别算法计算的结果小0.2(该值为举例，可以根据实际需求更改)时说明变化趋势比较平稳，当结果大于0.8(该值为举例，可以根据实际需求更改)时则说明变化趋势剧烈，有向上下限告警的趋势。对状态监测数据的采样值进行计算时，首先判断其是否超越最大限值，不越限才进一步作趋势分析。

举一例，基于状态监测数据告警甄别技术的研究成果，结合历史状态监测数据情况，离线试验数据情况，在本例中可将告警等级分为：一级告警，二级告警，三级告警。

综上所述，在本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统中，由现场作业人员携带的移动作业终端从输变电状态监测装置获取状态监测数据并上报至服务端，服务端将状态监测数据提供给由巡检管控人员操作的WEB应用平台处理，与现有技术中采用手工方式记录和处理现场采集信息相比，可以大大提高输变电状态监测装置的移动巡检运维工作的效率，缩短后续巡检报告的制作周期，并且也不容易出错，可以保证后续巡检报告的质量。

进一步的，在本发明实施例的输变电状态监测装置的移动巡检运维系统中，由WEB应用平台根据预设算法对状态监测数据进行告警甄别，发出相应的告警指令，与现场巡检人员人工判别状态监测信息相比，可以确保状态监测信息判别结果的一致性，使现场作业人员和巡检管控人员能够真实的了解到输变电设备的运行状态。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。