變電站智能機(jī)器人巡檢集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、電力行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位，隨著中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電力行業(yè)對于社會發(fā)展中其他產(chǎn)業(yè)的支撐作用越來越明顯。中國加入世貿(mào)組織后，隨著中國經(jīng)濟(jì)不斷的開放發(fā)展，國家電網(wǎng)公司提出了建立管理高效的五大體系，其中五大體系中的大運(yùn)行體系建設(shè)要求建立各級變電設(shè)備運(yùn)行的集中化管理。變電站智能機(jī)器人作為變電站設(shè)備智能化的有益補(bǔ)充，必須納入大運(yùn)行體系建設(shè)范疇，為實現(xiàn)調(diào)度、運(yùn)行巡檢業(yè)務(wù)一體化運(yùn)作服務(wù)，所以變電設(shè)備巡檢集中監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)是十分必要和必需

2、的，是符合大運(yùn)行體系建設(shè)要求的。
　　目前在國家電網(wǎng)公司已經(jīng)推廣了近千臺變電站智能機(jī)器人，機(jī)器人在變電站現(xiàn)場的應(yīng)用已經(jīng)具備一定規(guī)模，在此基礎(chǔ)上現(xiàn)場調(diào)研變電站智能機(jī)器人集中監(jiān)控方面的應(yīng)用需求和梳理相關(guān)業(yè)務(wù)流程并結(jié)合集中化管理[1]的思想，分析、設(shè)計和實現(xiàn)變電站智能機(jī)器人巡檢集中監(jiān)控系統(tǒng)。
　　首先，明確集中監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)和要解決的實際問題，分析系統(tǒng)的功能性和非功能性需求[2]，并采用用例圖、流程圖的形式對系統(tǒng)的重點模塊進(jìn)行

3、詳細(xì)說明，同時以表格的形式列舉了系統(tǒng)需要達(dá)到的性能指標(biāo)。
　　然后，根據(jù)系統(tǒng)需求明確系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)和原則，在此基礎(chǔ)上將系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計分為系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)和功能架構(gòu)兩大部分分別進(jìn)行設(shè)計。技術(shù)架構(gòu)設(shè)計主要包括系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、安全架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)和邏輯架構(gòu)等，其中數(shù)據(jù)架構(gòu)是本系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是實現(xiàn)不同廠家機(jī)器人數(shù)據(jù)接入和集中化管理的基礎(chǔ)。功能架構(gòu)設(shè)計主要是描述系統(tǒng)的各功能組成部分，并采用功能流程圖的形式描述各個功能模塊之間的流程。
　　其

4、次，主要從系統(tǒng)建模、數(shù)據(jù)庫設(shè)計和數(shù)據(jù)接入設(shè)計三個方面進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計的描述。在系統(tǒng)建模中，明確了集中監(jiān)控系統(tǒng)在整個系統(tǒng)中的定位以及與周邊系統(tǒng)的關(guān)系，將系統(tǒng)從整體上分為表示層、邏輯層、接入層、數(shù)據(jù)層四層結(jié)構(gòu)，并給出了系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖。其中對巡檢數(shù)據(jù)實時數(shù)據(jù)上報和歷史數(shù)據(jù)同步等模塊進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計，并采用ER圖形式明確了主要實體之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系及主要實體屬性，同時設(shè)計了集控系統(tǒng)與站內(nèi)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)通信過程中的通信模型以及描述了建立通信連接過程。
　

5、　再次，對各個模塊的實現(xiàn)進(jìn)行了簡單介紹并對在整個系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)帶寬開銷比較大的視頻模塊給出了硬件配置方法和具體的實現(xiàn)描述。為了更好的體現(xiàn)集中監(jiān)控系統(tǒng)價值以及集中監(jiān)控系統(tǒng)上下級系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)一致性，對變電設(shè)備特巡模塊實現(xiàn)過程給出了較為詳細(xì)的描述。為了有效解決系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大的問題，應(yīng)用大數(shù)據(jù)集群策略進(jìn)行有針對性的解決，詳細(xì)描述了大數(shù)據(jù)集群的搭建方案。同時簡單分析了系統(tǒng)測試，結(jié)合集中監(jiān)控系統(tǒng)的特點從視頻、通信等方面制定了專業(yè)的測試方案進(jìn)行測試。