本發明涉及電力系統領域，更確切地說是一種變電站監控方法。
背景技術：
變電站作為電網“大動脈”的樞紐，在電網中具有舉足輕重的作用。保證變電站的安全、可靠、穩定運行，實行對智能變電站的高效管理，對于打造堅如磐石、固若金湯的“堅強智電網”具有重要的意義。變電站綜合監控系統主要由視頻監控系統、安全防范系統、綜合監管平臺、網絡傳輸系統等構成。為了提升電力調度自動化以及電力生產安全管理水平，繼遙測、遙信、遙控、遙調之后，遙視系統與其他安防技術的整合應用成為智能變電站建設的熱點，并成為智能變電站智能輔助系統的重要組成部分。為了滿足智能變電站電力調度自動化、安全管理的應用需求，市場上已經出現了各種各樣的智能變電站綜合監控系統解決方案。但是現在較多的變電站監控系統所承擔的任務主要有兩個方面：一是安全防范；二是保障變電站設備的正常運行。并沒有完全實現具有先進性、實用性、智能性、兼容性、可擴展性等特點。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種變電站監控方法，能夠以全自主、本地或遠方遙控模式代替或輔助人工進行巡檢。
本發明采用以下技術方案：
本發明的優點是：
一種變電站監控方法，包括：
設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷；
變電站內表計數據的讀取，并將結果自動生成巡視報表，上傳至PMS系統；
對全站設備進行整體性掃描式溫度采集，并對對存在重要或緊急缺陷的設備進行定期的監視；
惡劣天氣影響，通過自主巡檢或人工遙控的方式，對重要變電設備進行特殊巡視；
使用巡檢機器人進行精確測溫，分析總結每類設備可能發生缺陷的關鍵測溫點，并在機器人客戶端設定相應的測溫點位。
對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷，可進行定時定期進行。
在對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷時進行檢測時，可根據設備區域巡檢，對電壓等級劃分的區域設備進行巡視。
在對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷時進行檢測時，可對設備類型分類巡檢，對全站某類設備進行全巡。
在對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷時進行檢測時，可按照功能類型進行巡檢，根據機器人本體功能特征單項巡視全站所有表計類型、紅外類型或聲音類型的設備。
變電站內表計數據的讀取量，通過高清可見光攝像機，配合全向旋轉云臺實時捕捉變電站內表計設備的高清圖像，通過智能識別技術對圖像數據進行算法處理，對變電站內表計的自動識別讀取。
對全站設備進行整體性掃描式溫度采集，具體為通過預先設置多個檢測點，設置紅外普測任務，對全站設備進行整體性掃描式溫度采集，并有效避免區域設備被遺漏。
保存測溫照片，跟蹤數據發展變化，形成報表，若發現明顯突變的信息，運將收到提示信息進行核對。
惡劣天氣時，可實時遠程操控巡檢機器人對設備進行巡檢，查看開關及閘刀變位情況，抄錄避雷器泄漏電流和動作次數，檢測設備引流線、接頭、觸點等關鍵部位溫度，并對巡檢數據進行存檔。
巡檢機器人精確測溫，可以自動對設備進行多方位、多角度的檢測診斷，測溫精度更高，同時針對同一設備，每次都可確保在位置、角度、配置參數方面的高度一致性。
本發能夠以全自主、本地或遠方遙控模式代替或輔助人工進行巡檢，巡檢內容包括設備溫度、儀表等，具有檢測方式多樣化、智能化、巡檢工作標準化、客觀性強等特點。同時，系統集巡視內容、時間、路線、報表管理與一體，實現了巡檢全過程自動管理，并能夠提供數據分析與決策支持。
能夠對變壓器、互感器等設備本體以及各開關觸頭、母線連接頭等的溫度進行實時采集和監控，并采用溫升分析、同類或三相設備溫升對比、歷史趨勢分析等手段，對設備溫度數據進行智能分析和診斷，實現對設備故障的判別和自動報警。
附圖說明
下面結合實施例和附圖對本發明進行詳細說明，其中：
圖1是本發明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例進一步闡述本發明的具體實施方式：
如圖1所示，一種變電站監控方法，包括以下步驟：
S100,設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷；
S200,變電站內表計數據的讀取，并將結果自動生成巡視報表，上傳至PMS系統；
S300,對全站設備進行整體性掃描式溫度采集，并對對存在重要或緊急缺陷的設備進行定期的監視；
S400,惡劣天氣影響，通過自主巡檢或人工遙控的方式，對重要變電設備進行特殊巡視；
S500,使用巡檢機器人進行精確測溫，分析總結每類設備可能發生缺陷的關鍵測溫點，并在機器人客戶端設定相應的測溫點位。
步驟S100中,對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷，可進行定時定期進行。在對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷時進行檢測時，可根據設備區域巡檢，對電壓等級劃分的區域設備進行巡視。在對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷時進行檢測時，可對設備類型分類巡檢，對全站某類設備進行全巡。在對于設備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關閘刀狀態判斷時進行檢測時，可按照功能類型進行巡檢，根據機器人本體功能特征單項巡視全站所有表計類型、紅外類型或聲音類型的設備。
步驟S200中，變電站內表計數據的讀取量，通過高清可見光攝像機，配合全向旋轉云臺實時捕捉變電站內表計設備的高清圖像，通過智能識別技術對圖像數據進行算法處理，對變電站內表計的自動識別讀取。
步驟S300中,對全站設備進行整體性掃描式溫度采集，具體為通過預先設置多個檢測點，設置紅外普測任務，對全站設備進行整體性掃描式溫度采集，并有效避免區域設備被遺漏，保存測溫照片，跟蹤數據發展變化，形成報表，若發現明顯突變的信息，運將收到提示信息進行核對。
步驟S400中,惡劣天氣影響，通過自主巡檢或人工遙控的方式，對重要變電設備進行特殊巡視；惡劣天氣時，可實時遠程操控巡檢機器人對設備進行特巡，查看開關及閘刀變位情況，抄錄避雷器泄漏電流和動作次數，檢測設備引流線、接頭、觸點等關鍵部位溫度，并對巡檢數據進行存檔。以雨雪天氣特巡為例：在雨雪天氣時，運維人員可實時遠程操控機器人對設備進行特巡，查看開關及閘刀變位情況，抄錄避雷器泄漏電流和動作次數，檢測設備引流線、接頭、觸點等關鍵部位溫度，并對巡檢數據進行存檔。
步驟S500中,巡檢機器人精確測溫，可以自動對設備進行多方位、多角度的檢測診斷，測溫精度更高，同時針對同一設備，每次都可確保在位置、角度、配置參數方面的高度一致性。使用巡檢機器人進行精確測溫，運維人員綜合機器人巡檢能力以及測溫覆蓋率和準確性，分析總結每類設備可能發生缺陷的關鍵測溫點，并在機器人客戶端設定相應的測溫點位。
機器人精確測溫，可自動對設備進行多方位、多角度的檢測診斷，測溫精度更高，同時針對同一設備，每次都可確保在位置、角度、配置參數方面的高度一致性，結果可對比性強。系統可自動保存測溫數據，形成歷史分析曲線，和多樣化的分析報表，便于運維人員進行診斷分析。
本發明的變電站巡檢機器人，可以檢測外部壞境，檢查的內容包括天氣、路面情況、檢修情況、充電房自動門狀態等。
例行檢查不通過的情況：
(1)12小時內降雨量大于15.0mm(大雨以上，車輪容易打滑)
(2)12小時內降雪量大于3.0mm(中雪以上，車輪容易打滑)
(3)大面積檢修(檢修時所使用的設備對定位及圖像抓取有影響)
(4)充電房自動門沒有關閉
(5)存在其他影響巡檢車運行的情況
以上任一情況出現，都視為外部環境檢查不通過，不適合智能巡檢機器人執行巡檢任務，必須在異常恢復后才能繼續下一步操作。
機器人狀態檢查的內容包括機器人云臺鏡面狀態、機器人激光狀態、機器人初始位置、客戶端自檢模塊報警狀態、機器人定位狀態等。以下任一情況出現，都視為機器人狀態檢查不通過，不適合執行巡檢任務，必須在異常恢復后才能進行巡檢操作：1).機器人云臺鏡面有污漬2)機器人激光表面有污漬3)機器人初始位置不在充電房內4)客戶端自檢模塊發生報警5)機器人定位不正確。
客戶端軟件的使用者主要是變電站的運維人員，所以軟件界面設計的簡潔、方便，能一目了然地查看到與巡檢機器人相關的任何信息，并且能通過簡單的鼠標操作來完成對機器人的控制操作。
客戶端軟件主要操作界面包括了實時監控、巡檢計劃、遠程遙控、數據分析、歷史查詢、調試界面、系統配置、壓板監測系統。
巡檢機器人巡檢任務指定機器人要巡檢的設備，是巡檢機器人運行的關鍵所在。巡檢計劃主要包括任務安排和任務編輯兩大部分。任務安排可查看機器人巡檢歷史記錄。單擊日歷控件的某一天可查看當天機器人巡檢記錄，若當天有機器人巡檢任務記錄，則可點擊查看詳情按鈕，詳細信息顯示了當天巡檢任務的起始時間、結束時間、檢測設備數、設備缺陷數及任務狀態。任務編輯包括自定義線路、收藏線路和定時巡檢三個部分。用戶可自定義設定一次巡檢任務需巡檢的設備，也可以將一些常用的巡檢線路加入收藏，直接選擇收藏線路名稱。此外，用戶還可以設定定時巡檢任務，到達設定時間后系統會自動啟動定時任務。
變電站所有設備可按照設備區域、巡檢類型、設備類型三種方式劃分，用戶按任意一種設備分類勾選需要巡檢的設備，任務組態的設備數量會顯示選中的設備數目，結束動作可設定機器人巡檢完成后是返回原點、返回充電還是原地待命。用戶勾選好巡檢設備后點擊開始巡檢按鈕則啟動巡檢，客戶端會自動跳轉至實時監控界面，電子地圖會顯示巡檢路徑、相關巡檢點及小車實時位置，巡檢信息顯示巡檢任務的進度，機器人開始運動至第一個巡檢點。所示。對于需要經常巡檢的固定線路，用戶可選中設備后點擊加入收藏按鈕，此時會彈出一個對話框要求用戶為此線路命名，輸入線路名稱后點擊確定即可在收藏線路界面線路名稱下拉框中看到收藏的線路。
收藏線路可自動勾選某命名線路的設備，用戶只需在線路名稱下拉框中選中線路名稱，客戶端自動勾選設備，任務組態的設備數量顯示選中的設備數目，結束動作可設定機器人巡檢完成后是返回原點、返回充電還是原地待命，設定完成后點擊開始巡檢啟動巡檢。收藏線路模塊還可以編輯某條巡檢路線，選中要編輯的路線名稱，勾選或取消勾選設備名稱后點擊保存線路可更新更改后的線路；點擊刪除線路按鈕可刪除某條巡檢線路。
啟動巡檢后，機器人自動根據選中的設備名稱規劃路徑、運動至每一個巡檢點、到巡檢點采集圖像、表計識別、紅外測溫等并將圖像保存到服務器，巡檢記錄插入數據庫。定時巡檢用戶可以自主選擇巡檢路線，即收藏線路中收藏的線路名稱，設定開始日期、開始時間、結束動作、周期和時間間隔，制定定時巡檢計劃。設定好之后，點擊添加任務按鈕，可在日歷上看到添加的定時任務。同一天可以添加多個巡檢任務，但需要注意下一個巡檢任務的開始時間需保證在上一次巡檢任務執行完成后開始，上一個任務所需的巡檢時間可參考系統給出的一次巡檢路線的估算時間。點擊開始定時巡檢，系統自動啟動時間判斷。
遠程遙控實現了遠程操控機器人的功能，其界面包括可見光視頻、紅外視頻、電子地圖、車體控制、云臺控制及一些機器人本體快捷功能。其中可見光視頻、紅外視頻實時顯示機器人當前位置可見光相機和紅外相機拍攝到的畫面；若機器人正在執行巡檢任務，則電子地圖顯示當前巡檢路徑、相關巡檢點及機器人實時位置；車體控制可遠程遙控機器人前進、后退、向左、向右、左轉、右轉及停止運動；云臺控制可控制云臺上仰、下俯、左轉、右轉及停止。
客戶端的遠程遙控界面提供了很好的遙控巡視功能，通過鼠標對機器人進行遙控，遙控的過程中為了保證機器人的安全，可以通過可見光視頻和紅外視頻來觀察機器人當前周邊的環境。遙控機器人到合適位置，通過界面控制云臺運動，使得高清相機和紅外相機能夠對準需要巡視的設備。機器人手柄遙控和上位機界面遠程遙控可實現無縫切換。
數據分析界面分為設備缺陷記錄、缺陷設備清單、機器人本體告警信息、統計數據、變電站缺陷統計、單個設備缺陷統計六個部分。
設備缺陷記錄提供一段時間內變電站缺陷設備的查詢、導出和打印功能，按巡檢類型、設備類型、告警等級、設備區域、間隔名稱可進一步篩選查詢結果，包括巡檢的時間、缺陷設備的名稱、巡檢類型、巡檢值、該設備取值的上、下限以及告警等級。
機器人本體告警信息可查詢一段時間內機器人本體告警記錄，并可按告警類型篩選查詢，包括告警名稱、告警時間、告警類型及備注。統計數據提供了客戶端累計運行的天數、機器人累計發現的缺陷設備數和累計巡檢的設備數。變電站缺陷統計可提供本周、本月、近6個月變電站發現缺陷設備數的折線圖，便于用戶對近期變電站缺陷設備變化情況進行了解。單個設備缺陷統計可提供本周、本月、近6個月某個設備出現缺陷次數的折線圖，便于用戶對近期某個設備出現缺陷次數變化情況進行了解，單個設備缺陷統計前需先點擊缺陷設備清單中需要統計的缺陷設備名稱記錄。單擊設備缺陷記錄中的某條記錄可自動跳轉至歷史查詢界面，查看當次缺陷記錄的詳細信息，如可見光拍攝圖像、紅外圖像等，并可查看當前缺陷設備在一段時間內的巡檢記錄及折線圖。括報表查詢、設備查詢、詳細查詢三個模塊。
報表查詢提供一段時間內機器人執行巡檢任務記錄的查詢、導出Excel報表和打印功能，其中記錄包括巡檢任務起始時間、終止時間、檢測設備數、設備缺陷數和任務狀態。。點擊某條巡檢任務記錄可自動顯示當次巡檢任務的巡檢設備清單及巡檢信息，包括設備名稱、巡檢時間、巡檢值、狀態、取值上、下限，其中異常記錄用紅色顯示。點擊某條巡檢信息可查看該設備當次巡檢的詳細信息，如可見光拍攝圖像、紅外圖像等，并可查看該巡檢設備在一段時間內的巡檢記錄及折線圖。點擊返回按鈕可返回巡檢任務記錄查詢界面。
設備查詢可按設備分類找到并勾選需要查詢的設備，設備清單會自動顯示該設備最近的一次巡檢記錄，單擊設備清單中的記錄可查看該設備當前巡檢記錄的詳細信息，如可見光拍攝圖像、紅外圖像等，并可查看該巡檢設備在一段時間內的巡檢記錄及折線圖。點擊該巡檢設備在一段時間內的巡檢記錄，設備基本信息、設備詳細信息實時更新為當次巡檢記錄數據。導出和打印按鈕可提供巡檢記錄Excel報表的導出和打印功能，詳細查詢提供任意一段時間內設備巡檢記錄的查詢功能，并可根據溫度范圍對查詢結果進行篩選，同樣提供導出Excel報表和打印功能。查詢結果包括任務起始時間、設備名稱、設備編號(在電子地圖上使用的編號，用戶可忽略)、巡檢時間、巡檢類型、巡檢值、狀態等信息。系統配置界面包括數據庫參數配置、設備參數配置、修改機器人學習信息、變電站設備臺賬和其它幾個模塊。管理員可直接在界面上修改各項系統參數，點擊修改并重啟上位機即可生效。變電站運維人員可能需要修改數據庫參數配置和設備參數配置，其余模塊是供技術人員學習變電站設備信息采點時使用的，運維人員可忽略。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。