本發明(ming)涉(she)及故(gu)障診(zhen)斷技術領域,具體為一(yi)種gis設備3d動畫故(gu)障診(zhen)斷方(fang)法。
背景技術:
sf6氣體(ti)具(ju)有很好的電(dian)絕緣性能(neng)(neng)(neng)和(he)消(xiao)弧性能(neng)(neng)(neng),被廣泛用于(yu)供電(dian)局(ju)變(bian)電(dian)一(yi)次設(she)(she)(she)備(bei)(bei)中,其化(hua)學(xue)性質(zhi)極其穩定,在(zai)設(she)(she)(she)備(bei)(bei)運(yun)行情(qing)況下(xia),基本不(bu)發生(sheng)分(fen)(fen)解,但(dan)電(dian)氣設(she)(she)(she)備(bei)(bei)中sf6在(zai)電(dian)弧、電(dian)火花和(he)局(ju)部放(fang)電(dian)等(deng)作用下(xia),會(hui)發生(sheng)分(fen)(fen)解,產生(sheng)低(di)氟化(hua)合物。低(di)氟化(hua)合物化(hua)學(xue)性質(zhi)活潑(po)、能(neng)(neng)(neng)與電(dian)氣設(she)(she)(she)備(bei)(bei)中的電(dian)極材料、絕緣材料、水分(fen)(fen)和(he)空(kong)氣等(deng)進行一(yi)系列(lie)復雜(za)反應(ying),生(sheng)成(cheng)多種化(hua)合物,sf6電(dian)氣設(she)(she)(she)備(bei)(bei)故(gu)障氣體(ti)可(ke)能(neng)(neng)(neng)含有hf、h2s、so2、sof2、so2f2、s2of10、cf4、c3f8、co2、co等(deng)組(zu)分(fen)(fen),但(dan)文(wen)山局(ju)現(xian)有技(ji)術只能(neng)(neng)(neng)檢(jian)測(ce)其中4種組(zu)分(fen)(fen),檢(jian)測(ce)變(bian)電(dian)一(yi)次sf6設(she)(she)(she)備(bei)(bei)內部氣體(ti)所有組(zu)分(fen)(fen),存在(zai)局(ju)限性,無法準確(que)、及(ji)時在(zai)sf6變(bian)電(dian)一(yi)次設(she)(she)(she)備(bei)(bei)故(gu)障潛伏(fu)性期做出(chu)診斷,及(ji)早采取(qu)措施,預防電(dian)氣設(she)(she)(she)備(bei)(bei)故(gu)障的發生(sheng)。
目前國內普遍正在(zai)(zai)應(ying)(ying)用(yong)的各種檢(jian)(jian)測(ce)方(fang)法(fa)存在(zai)(zai)以下(xia)局限:1)電(dian)化學法(fa)存在(zai)(zai)儀(yi)器(qi)(qi)零點漂移、儀(yi)器(qi)(qi)穩定性差(cha)、響應(ying)(ying)組分少(shao)的局限;2)紅外(wai)(wai)光譜法(fa)存在(zai)(zai)相(xiang)互干擾(rao)、檢(jian)(jian)測(ce)靈敏度難以滿足(zu)潛(qian)伏性故障氣(qi)體檢(jian)(jian)測(ce)的局限;3)氣(qi)相(xiang)色譜法(fa)熱導檢(jian)(jian)測(ce)器(qi)(qi)靈敏度不高,火焰度檢(jian)(jian)測(ce)器(qi)(qi)響應(ying)(ying)非線性,響應(ying)(ying)組分少(shao),具調查(cha)了(le)解國外(wai)(wai)早于00年代開始(shi)研究(jiu),國內近年有1~2家研究(jiu)機構進行研究(jiu),但是技術(shu)還未成熟,在(zai)(zai)市(shi)場上(shang)未見大(da)量使用(yong),在(zai)(zai)云南電(dian)網屬于首次研發。
技術實現要素:
本發明的(de)(de)目的(de)(de)在(zai)(zai)于提供一種將故障(zhang)診(zhen)斷方式(shi)變成(cheng)了可視化、圖形化、動畫化、白盒式(shi),并通(tong)過(guo)數(shu)據與圖形定(ding)義的(de)(de)結合以邏輯(ji)遞進的(de)(de)方式(shi)回答(da)gis設(she)備(bei)在(zai)(zai)運行(xing)狀(zhuang)態下是否存在(zai)(zai)故障(zhang)的(de)(de)gis設(she)備(bei)3d動畫故障(zhang)診(zhen)斷方法,以解決(jue)上述背景技(ji)術中(zhong)提到的(de)(de)問題。
為(wei)實現上述目的(de),本發明提供如(ru)下技(ji)術方(fang)(fang)案:一種gis設備3d動畫故障診斷(duan)方(fang)(fang)法(fa),包括采用模數(shu)轉換技(ji)術制成的(de)檢(jian)測儀(yi)器和微軟開發的(de)sql數(shu)據庫系統,其(qi)分為(wei)以下診斷(duan)步驟:
s1:信(xin)號(hao)的采(cai)集(ji)和處理,采(cai)用檢測儀器(qi)對信(xin)號(hao)進(jin)行采(cai)集(ji)和處理,并收集(ji)最終實驗的結果數(shu)據;
s2:實驗數據的(de)管理,采用sql數據庫(ku)系統(tong)對實驗數據進(jin)行維護和管理,并建(jian)立搜索機制;
s3:實驗數據的分(fen)析判斷(duan)(duan),采用人工(gong)智能技(ji)術構建故障診(zhen)斷(duan)(duan)的專家系(xi)(xi)統(tong),并通過專家系(xi)(xi)統(tong)對實驗數據分(fen)析,作出診(zhen)斷(duan)(duan);
s4:故(gu)障(zhang)模擬,對診(zhen)斷結(jie)果利用3d技術進行故(gu)障(zhang)的(de)模擬。
優選的,檢測儀(yi)器內部安裝有信息處(chu)理軟件,且信息處(chu)理軟件采用微軟的vc開發包來實現。
優選的,針(zhen)對s3中故(gu)障診斷(duan)的專家(jia)系統(tong)由國內(nei)外相關(guan)資料和(he)本單(dan)位的實例數據,采用專家(jia)系統(tong)法建立的判斷(duan)規則庫(ku)。
優選的(de),針(zhen)對(dui)s4中(zhong)采用(yong)的(de)3d技術分為以下步驟:
s1’:運(yun)用3dmax軟件建模,建立gis設備(bei)3d模型,并將模型導(dao)出成為away3d專(zhuan)用的格(ge)式文件保存;
s2’:運用flashcs6軟件中的(de)“away3d”3d引擎,建立三(san)維場景,并將建立好的(de)gis模型(xing)放入場景中;
s3’:運(yun)用“away3d”3d引擎(qing)的(de)功能在場景(jing)中生成故障效果,并導(dao)出(chu)為swf文件(jian)保存。
與(yu)現(xian)有(you)技術相比,本發明(ming)的(de)有(you)益效(xiao)果是:本gis設(she)(she)(she)備(bei)3d動畫故(gu)障診斷(duan)方法(fa)(fa),針對sf6氣體(ti)中o2、h2、n2、cf4、h2s、co、co2、c2f6、c3f8、so2、sof2、so2f2、ch4、cs2、cos等15種氣體(ti)進行(xing)定性(xing)(xing)定量研究分析后(hou),通過(guo)計算機(ji)3d模擬仿真(zhen)技術、sf6氣體(ti)在(zai)故(gu)障狀態(tai)下其豐富(fu)的(de)狀態(tai)變化(hua)機(ji)理及gis設(she)(she)(she)備(bei)的(de)故(gu)障診斷(duan)相結合(he),創新的(de)把gis設(she)(she)(she)備(bei)結構和故(gu)障診斷(duan)從不(bu)可見、隱形化(hua)、黑盒式的(de)診斷(duan)方式變成了可視化(hua)、圖(tu)形化(hua)、動畫化(hua)、白(bai)盒式,并通過(guo)這種數(shu)據與(yu)圖(tu)形定義的(de)結合(he)以邏輯遞進的(de)方式回答(da)gis設(she)(she)(she)備(bei)在(zai)運行(xing)狀態(tai)下是否存在(zai)故(gu)障,如果存在(zai)故(gu)障,進一步回答(da)故(gu)障的(de)種類和程度及故(gu)障的(de)發展趨勢,避免(mian)了傳(chuan)統方法(fa)(fa)中存在(zai)的(de)局(ju)限性(xing)(xing),以及無(wu)法(fa)(fa)準確、及時在(zai)sf6變電一次設(she)(she)(she)備(bei)故(gu)障潛(qian)伏性(xing)(xing)期做(zuo)出診斷(duan),及早(zao)采取措(cuo)施,預防電氣設(she)(she)(she)備(bei)故(gu)障的(de)發生等問題。
具體實施方式
下(xia)面將結合本(ben)(ben)發明(ming)實施(shi)例(li)(li)(li),對本(ben)(ben)發明(ming)實施(shi)例(li)(li)(li)中的(de)技術方案進行(xing)清楚(chu)、完整地描述,顯(xian)然,所描述的(de)實施(shi)例(li)(li)(li)僅(jin)僅(jin)是(shi)本(ben)(ben)發明(ming)一(yi)部(bu)分實施(shi)例(li)(li)(li),而(er)不(bu)是(shi)全部(bu)的(de)實施(shi)例(li)(li)(li)。基于本(ben)(ben)發明(ming)中的(de)實施(shi)例(li)(li)(li),本(ben)(ben)領域普通(tong)技術人員在沒有做出(chu)創造(zao)性勞動前(qian)提(ti)下(xia)所獲得的(de)所有其(qi)他實施(shi)例(li)(li)(li),都屬于本(ben)(ben)發明(ming)保護的(de)范圍。
本發(fa)明提供(gong)一種(zhong)技(ji)(ji)術(shu)方案:一種(zhong)gis設備3d動(dong)畫故(gu)障(zhang)診斷(duan)方法,包括采用(yong)(yong)模數轉換技(ji)(ji)術(shu)制成的檢測(ce)儀器和(he)微軟(ruan)開(kai)發(fa)的sql數據庫(ku)系統,在檢測(ce)儀器內部(bu)還安裝(zhuang)有(you)信(xin)息處理軟(ruan)件,且信(xin)息處理軟(ruan)件采用(yong)(yong)微軟(ruan)的vc開(kai)發(fa)包來(lai)實現,其分為以(yi)下診斷(duan)步驟:
s1:信(xin)號(hao)的采(cai)集(ji)和處理(li),采(cai)用檢測儀器運用模(mo)數轉換技術并結(jie)合信(xin)息(xi)處理(li)軟(ruan)件對信(xin)號(hao)進行采(cai)集(ji)和處理(li),并收集(ji)最終實驗得到的結(jie)果數據;
s2:實驗(yan)數(shu)據的(de)管(guan)理,采用微(wei)軟開發(fa)的(de)sql數(shu)據庫系統對實驗(yan)相(xiang)(xiang)關數(shu)據進行(xing)維護(hu)和管(guan)理,并建立搜索(suo)機制,以方便查(cha)詢(xun)和檢索(suo)相(xiang)(xiang)關的(de)數(shu)據;
s3:實驗(yan)(yan)數據(ju)的(de)(de)分析(xi)判(pan)斷(duan),采用(yong)人工智(zhi)能技術構建故障診斷(duan)的(de)(de)專家系(xi)統(tong),并通過專家系(xi)統(tong)對(dui)實驗(yan)(yan)數據(ju)分析(xi),作出診斷(duan);其中,專家系(xi)統(tong)由國內外相關資料和本單位的(de)(de)實例數據(ju),采用(yong)專家系(xi)統(tong)法建立(li)的(de)(de)判(pan)斷(duan)規則(ze)(ze)庫(ku)(ku),并利用(yong)判(pan)斷(duan)規則(ze)(ze)庫(ku)(ku)對(dui)試驗(yan)(yan)數據(ju)進行診斷(duan);
s4:故障模(mo)(mo)擬,對診斷結(jie)果(guo)利用3d技術進行故障的模(mo)(mo)擬,其分為以(yi)下(xia)步驟:
s1’:運用3dmax軟件建模,建立gis設備(bei)3d模型(xing),并將模型(xing)導出成為(wei)away3d專用的格(ge)式(shi)文件保存(cun);其(qi)按(an)照變壓器結構圖,在3dmax軟件中,建立gis各個部件的3d模型(xing),將其(qi)組(zu)合成完整(zheng)的設備(bei),然后運用away3d引(yin)擎的3dmax插(cha)件,將制作好的設備(bei)模型(xing)導出成為(wei)away3d專用的格(ge)式(shi)文件;
s2’:運用(yong)flashcs6軟件(jian)中(zhong)的(de)“away3d”3d引擎,建(jian)立三(san)維場(chang)(chang)景,并將建(jian)立好(hao)的(de)gis模型(xing)放(fang)入(ru)場(chang)(chang)景中(zhong);其按照(zhao)away3d的(de)使用(yong)步驟,在(zai)flashcs6中(zhong)生成對(dui)應的(de)場(chang)(chang)景(scene)、攝像機(ji)(camera)、視口(view),然后將第一(yi)步中(zhong)制(zhi)作的(de)變壓器3d模型(xing)的(de)格式(shi)文件(jian)放(fang)置到3d場(chang)(chang)景中(zhong);
s3’:運用“away3d”3d引擎的功(gong)能(neng)在場景中生(sheng)成故障效果(guo)(如過熱、放電),并(bing)導出為可以(yi)播放的swf文件保存。
綜上(shang)所述:本gis設備(bei)(bei)3d動(dong)畫(hua)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)診(zhen)斷(duan)(duan)方(fang)法(fa),針對(dui)sf6氣(qi)體中o2、h2、n2、cf4、h2s、co、co2、c2f6、c3f8、so2、sof2、so2f2、ch4、cs2、cos等15種(zhong)氣(qi)體進(jin)(jin)行定(ding)性定(ding)量研究分析后(hou),通過(guo)(guo)計算機(ji)3d模擬仿(fang)真(zhen)技術(shu)、sf6氣(qi)體在(zai)(zai)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)狀(zhuang)態(tai)下其豐富的(de)(de)(de)狀(zhuang)態(tai)變(bian)化(hua)(hua)機(ji)理及gis設備(bei)(bei)的(de)(de)(de)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)診(zhen)斷(duan)(duan)相結(jie)合,創新的(de)(de)(de)把(ba)gis設備(bei)(bei)結(jie)構和故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)診(zhen)斷(duan)(duan)從不可(ke)見、隱形(xing)化(hua)(hua)、黑盒(he)式的(de)(de)(de)診(zhen)斷(duan)(duan)方(fang)式變(bian)成了(le)可(ke)視(shi)化(hua)(hua)、圖形(xing)化(hua)(hua)、動(dong)畫(hua)化(hua)(hua)、白盒(he)式,并(bing)通過(guo)(guo)這種(zhong)數據與圖形(xing)定(ding)義(yi)的(de)(de)(de)結(jie)合以邏(luo)輯遞進(jin)(jin)的(de)(de)(de)方(fang)式回答(da)gis設備(bei)(bei)在(zai)(zai)運行狀(zhuang)態(tai)下是否存(cun)(cun)(cun)在(zai)(zai)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang),如果存(cun)(cun)(cun)在(zai)(zai)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang),進(jin)(jin)一(yi)步回答(da)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)種(zhong)類和程(cheng)度及故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)發展趨勢(shi),避免了(le)傳統(tong)方(fang)法(fa)中存(cun)(cun)(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)(de)局限性,以及無法(fa)準確、及時在(zai)(zai)sf6變(bian)電(dian)(dian)一(yi)次設備(bei)(bei)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)潛伏性期做出(chu)診(zhen)斷(duan)(duan),及早采(cai)取措施,預防電(dian)(dian)氣(qi)設備(bei)(bei)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)發生(sheng)等問題。
盡管已經示出和描(miao)述了(le)本發明(ming)(ming)的(de)(de)實(shi)施(shi)例(li),對于本領域的(de)(de)普通技術人員而言,可以(yi)理解在(zai)不(bu)脫離本發明(ming)(ming)的(de)(de)原(yuan)理和精神的(de)(de)情況(kuang)下可以(yi)對這些實(shi)施(shi)例(li)進行多種變化、修改、替(ti)換和變型(xing),本發明(ming)(ming)的(de)(de)范圍由所附權利要求及其(qi)等同物限定。