專利名稱：基于wifi及電力sdh網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及變 電站故障處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了實(shí)現(xiàn)高壓輸電線路的電壓轉(zhuǎn)換并輸出給最終用戶，目前在各個(gè)區(qū)域內(nèi)均分布有大量的變電站。以湖南省為例，截止2011年止，湖南電網(wǎng)共有在運(yùn)17座500kV變電站，變電站遍及全省12個(gè)地市，且大部分遠(yuǎn)離長沙地區(qū)，分散分布的變電站導(dǎo)致變電站設(shè)備位于的路程半徑過大。同時(shí)，該些變電站來自不同設(shè)備廠家，同廠家的設(shè)備型號(hào)及程序版本仍不同，致使要求到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)人員，必須掌握具體設(shè)備工況和相應(yīng)調(diào)試技能，這給實(shí)際維護(hù)工作帶來一定的困難，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員可能需要其他人員的遠(yuǎn)程技術(shù)指導(dǎo)。在日常的設(shè)備維護(hù)和缺陷處理，有時(shí)因生產(chǎn)任務(wù)繁重，人員緊張等多種原因，基本很難每次所派主要維護(hù)人員(工作負(fù)責(zé)人)完全勝任此項(xiàng)維護(hù)任務(wù)。當(dāng)維護(hù)人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)后，可能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工況不熟悉或?qū)υO(shè)備維護(hù)經(jīng)驗(yàn)缺乏時(shí)，即使遠(yuǎn)程對(duì)其進(jìn)行電話指導(dǎo)，因僅憑借電話方式，兩者在交互期間傳遞的信息十分有限，遠(yuǎn)程指導(dǎo)方也無法掌控現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的工況，間接影響到其決策和指導(dǎo)意見，因此最后導(dǎo)致工作小組仍無法不能完全解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題。對(duì)于重要設(shè)備缺陷必須重新調(diào)遣資深維護(hù)人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行再次處理，一是延誤設(shè)備缺陷處理時(shí)間；二是增加維護(hù)成本，在某種程度上屬于設(shè)備重復(fù)檢修；三是因臨時(shí)調(diào)整了其他資深技術(shù)人員，可能對(duì)其他生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)造成影響。目前為了實(shí)現(xiàn)變電站的通信網(wǎng)絡(luò)能夠承載調(diào)度自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)、繼電保護(hù)、生產(chǎn)辦公MIS信息等多種電力應(yīng)用業(yè)務(wù)，在變電站基本上配備了專用SDH網(wǎng)絡(luò)，且SDH網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)傳輸容量，通常遠(yuǎn)高于現(xiàn)在已業(yè)務(wù)需求，SDH網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)利用率相對(duì)不高，存在資源空閑現(xiàn)象。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠用于變電站故障遠(yuǎn)程診斷的基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠利用變電站現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò)資源，來進(jìn)一步提高故障處理效率、降低設(shè)備維護(hù)診斷成本和系統(tǒng)運(yùn)營成本。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，包括主站單元、通道設(shè)備和設(shè)于變電站的前端設(shè)備，所述前端設(shè)備包括無線接入單元和具有音視頻采集以及輸出功能音視頻采集輸出器；所述通道設(shè)備包括主站端El網(wǎng)橋和前端El網(wǎng)橋；所述音視頻采集輸出器通過WIFI網(wǎng)絡(luò)與無線接入單元相連，所述無線接入單元與前端El網(wǎng)橋相連，所述前端El網(wǎng)橋通過變電站的電力SDH網(wǎng)絡(luò)與主站端El網(wǎng)橋相連；所述主站端El網(wǎng)橋與主站單元相連。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)所述無線接入單元包括無線接入器、天線和用于支承所述天線的支架，所述無線接入器與前端El網(wǎng)橋相連，所述天線通過同軸電纜與無線接入器相連。所述天線為定向板狀天線。所述支架包括相互連接的第一連接桿和第二連接桿，所述第一連接桿和第二連接桿之間通過螺紋連接，所述第一連接桿上設(shè)有固定底座，所述天線安裝于第二連接桿上。所述第二連接桿的頂部設(shè)有避雷器。本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn)I、本實(shí)用新型能夠用于變電站故障的遠(yuǎn)程診斷，能夠利用變電站現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò) 資源提高故障處理效率，能夠有效地節(jié)約資深技術(shù)能手的資源和為設(shè)備贏得搶修時(shí)間，通過本實(shí)用新型能夠利用參加會(huì)診的專家作為遠(yuǎn)程技術(shù)支持人員，對(duì)異地問題設(shè)備的圖像和各種檢查資料與現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)人員就初歩診斷進(jìn)行交互式討論，給現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員提供診斷與技術(shù)指導(dǎo)，幫助異地維護(hù)人員得出正確的診斷，可減少疑難危重設(shè)備的不必要檢查及處理缺陷的往返奔波，并為及時(shí)準(zhǔn)確的搶修與處理設(shè)備缺陷贏得時(shí)間，同時(shí)能節(jié)省費(fèi)用開支，降低維護(hù)成本，帶來較高的經(jīng)濟(jì)效益以及較高的社會(huì)效益，具有使用簡單、使用成本低的優(yōu)點(diǎn)。2、本實(shí)用新型能夠應(yīng)用于協(xié)助查找二次回路、變壓器機(jī)構(gòu)異常、指導(dǎo)繼電保護(hù)整組試驗(yàn)、診斷操作機(jī)構(gòu)異常、變電站內(nèi)的自動(dòng)化設(shè)備或通信設(shè)備調(diào)試、變電運(yùn)行倒閘操作、設(shè)備故障現(xiàn)象反饋、故障設(shè)備名牌參數(shù)反饋、異常氣候狀況反饋及變電站現(xiàn)場(chǎng)安全措施稽查等情況，不僅可以用于遠(yuǎn)程診斷，還能夠用于遠(yuǎn)程監(jiān)控以及巡檢，具有應(yīng)用范圍廣泛的優(yōu)點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中無線接入單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中支架的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中支架的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說明1、主站單元；2、通道設(shè)備；21、主站端El網(wǎng)橋；22、電カSDH網(wǎng)絡(luò)；23、前端El網(wǎng)橋；3、前端設(shè)備；31、無線接入?yún)g元；311、無線接入器；312、天線；313、支架；3131、第一連接桿；3132、第二連接桿；3133、固定底座；32、音視頻采集輸出器；33、以太網(wǎng)供電器。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)施例的基于WIFI及電カSDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)包括主站単元I、通道設(shè)備2和設(shè)于變電站的前端設(shè)備3，前端設(shè)備3包括無線接入?yún)g元31和具有音視頻采集以及輸出功能的音視頻采集輸出器32 ;通道設(shè)備2包括主站端El網(wǎng)橋21和前端El網(wǎng)橋23 ;音視頻采集輸出器32通過WIFI網(wǎng)絡(luò)與無線接入?yún)g元31相連，無線接入?yún)g元31與前端El網(wǎng)橋23相連，前端El網(wǎng)橋23通過變電站的電力SDH網(wǎng)絡(luò)22與主站端El網(wǎng)橋21相連；主站端El網(wǎng)橋21與主站單元I相連。音視頻采集輸出器32采集變電站現(xiàn)場(chǎng)音、視頻并通過無線接入?yún)g元31發(fā)送至前端El網(wǎng)橋23，隨后前端El網(wǎng)橋23將變電站現(xiàn)場(chǎng)視頻通過電カSDH網(wǎng)絡(luò)22發(fā)送給主站端El網(wǎng)橋21，最終到達(dá)主站單元I ;同時(shí)主站端El網(wǎng)橋21接收來自主站單元I的音視頻診斷結(jié)果，通過電力SDH網(wǎng)絡(luò)22發(fā)送給前端El網(wǎng)橋23，并由前端El網(wǎng)橋23通過無線接入單元31轉(zhuǎn)發(fā)給音視頻采集輸出器32，通過音視頻采集輸出器32輸出實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場(chǎng)工作人員的音視頻對(duì)講交互功能。本實(shí)施例的主站單元I采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，主站單元I將采集到的前端現(xiàn)場(chǎng)視頻通過電腦顯示屏顯示、將采集到的現(xiàn)場(chǎng)音頻通過耳麥發(fā)聲；音視頻采集輸出器32為具有WIFI訪問功能的網(wǎng)絡(luò)攝像頭，該網(wǎng)絡(luò)攝像頭同時(shí)具有音視頻采集功能、音視頻輸出功能的攝像頭，能夠采集音視頻通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去，同時(shí)也可以接收網(wǎng)絡(luò)音視頻并輸出給用戶；此外也可以采用僅僅具有音頻和輸出功能、或者視頻采集和輸出功能的裝置，其原理與本實(shí)施例相同。如圖2所示，本實(shí)施例的前端設(shè)備3還包括以太網(wǎng)供電器33，前端El網(wǎng)橋23通過以太網(wǎng)供電器33與無線接入單元31相連，以太網(wǎng)供電器33的電源輸入端通過電源適配器與市電電源相連。本實(shí)施例通過以太網(wǎng)供電器33為無線接入單元31提供電源，能夠簡化連接線路，因此能夠方便移動(dòng)無線接入單元31的位置，使得無線接入單元31的信號(hào)覆蓋范圍更廣，音視頻采集輸出器32通過WIFI網(wǎng)絡(luò)與無線接入單元31相連時(shí)，采集視頻的范圍更廣、傳輸信號(hào)更加可靠、更適應(yīng)于占地較大的變電站。本實(shí)施例的無線接入單元31包括無線接入器311、天線312和用于支承天線312的支架313，無線接入器311 (通過以太網(wǎng)供電器33)與前端El網(wǎng)橋23相連，天線312通過同軸電纜與無線接入器311相連。本實(shí)施例中，天線312具體為定向板狀天線。如圖3和圖4所示，支架313包括相互連接的第一連接桿3131和第二連接桿3132，第一連接桿3131和第二連接桿3132之間通過螺紋連接，第一連接桿3131上設(shè)有固定底座3133，天線312安裝于第二連接桿3132上。支架313由第一連接桿3131和第二連接桿3132連接組成，使得支架313的安裝和運(yùn)輸更加方便。本實(shí)施例中，第一連接桿3131和第二連接桿3132均采用直徑為50mm的鋼管制成，固定底座3133采用350MMX350MM且厚度為12mm以上的鋼板制成，固定底座3133和第一連接桿3131之間焊接并采用鋼條加固，固定底座3133上設(shè)有多個(gè)安裝孔，安裝孔通過膨脹螺絲安裝固定在墻面上。第一連接桿3131的長度為2500mm，第二連接桿3132的長度為2000mm，第一連接桿3131的頂部設(shè)有內(nèi)攻絲接頭，第二連接桿3132通過下端的外螺紋與第一連接桿3131頂部的內(nèi)攻絲接頭相連。本實(shí)施例的第二連接桿3132的頂部設(shè)有避雷器，第二連接桿3132頂部的避雷器能夠確保天線312和無線接入器311不受雷擊影響，能夠適應(yīng)雷電惡劣天氣。本實(shí)施例可以應(yīng)用于協(xié)助查找二次回路、變壓器機(jī)構(gòu)異常、指導(dǎo)繼電保護(hù)整組試 驗(yàn)、診斷操作機(jī)構(gòu)異常、變電站內(nèi)的自動(dòng)化設(shè)備或通信設(shè)備調(diào)試、變電運(yùn)行倒閘操作、設(shè)備故障現(xiàn)象反饋、故障設(shè)備名牌參數(shù)反饋、異常氣候狀況反饋及變電站現(xiàn)場(chǎng)安全措施稽查等情況。利用本實(shí)施例的基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)來進(jìn)行輔助技術(shù)支持人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷和指導(dǎo)時(shí)，本實(shí)施例的工作過程如下1)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員將前端無線接入單元31以及音視頻采集輸出器32開機(jī)準(zhǔn)備好(通常，通道設(shè)備2 —直處于運(yùn)行狀態(tài))，然后將前端設(shè)備3與主站單元I建立網(wǎng)絡(luò)連接。2)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員通過音視頻采集輸出器32采集變電站的現(xiàn)場(chǎng)視頻，無線接入器311通過天線312接收變電站的現(xiàn)場(chǎng)視頻，然后通過變電站的電力SDH網(wǎng)絡(luò)22發(fā)送給主站單元I。3)主站單元I側(cè)的技術(shù)支持人員通過變電站的現(xiàn)場(chǎng)視頻進(jìn)行診斷并將診斷結(jié)果輸入主站單元1，主站單元I將支持人員輸入的診斷結(jié)果通過變電站的電カSDH網(wǎng)絡(luò)22發(fā)送給變電站現(xiàn)場(chǎng)的音視頻采集輸出器32，由其將診斷結(jié)果輸出給變電站的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員。本實(shí)施例能夠有效利用變電站現(xiàn)有的電カSDH網(wǎng)絡(luò)22，通過技術(shù)專家能手作為遠(yuǎn)程技術(shù)支持人員能為設(shè)備贏得搶修時(shí)間，通過參加會(huì)診的資深技術(shù)專家能手對(duì)異地問題設(shè)備的圖像和各種檢查資料與異地維護(hù)人員就初歩診斷進(jìn)行交互式討論，其目的是給遠(yuǎn)地維護(hù)人員提供診斷與技術(shù)指導(dǎo)，幫助異地維護(hù)人員得出正確的診斷，減少疑難危重設(shè)備的不必要檢查及處理缺陷的往返舟車奔波，并為及時(shí)準(zhǔn)確的搶修與處理設(shè)備缺陷贏得時(shí)間，也可節(jié)省費(fèi)用開支，降低維護(hù)成本。若按17個(gè)500kV變電站(17個(gè)前端設(shè)備3) +1個(gè)主站單元I的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，其中系統(tǒng)建設(shè)一次性投資59. 6萬元，設(shè)備設(shè)計(jì)壽命6年；每個(gè)500kV變電站本用本實(shí)施例進(jìn)行遠(yuǎn)程技術(shù)支持后可節(jié)約40個(gè)エ日、37個(gè)汽車臺(tái)班，則年節(jié)省成本= (2. 22+1. 48)*17-59. 6/6=40. 3萬元。本實(shí)施例的主站單元I設(shè)計(jì)時(shí)可接入150路攝像機(jī)，即75個(gè)變電站，因此當(dāng)ー個(gè)主站接入變電站數(shù)量越多(小于75個(gè)變電站)吋，經(jīng)濟(jì)效益更加明顯。本實(shí)施例能夠利用資深技術(shù)專家能手作為遠(yuǎn)程技術(shù)支持人員，可以對(duì)流程簡單 但安全性又重要的工作進(jìn)行技術(shù)把關(guān)，主站技術(shù)專家遠(yuǎn)程通過實(shí)時(shí)視頻、音頻，可對(duì)重要ニ次回路編號(hào)、試驗(yàn)?zāi)M加量、保護(hù)壓板投退、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全交底抽查及故障應(yīng)急收資等工作內(nèi)容進(jìn)行遠(yuǎn)程安全技術(shù)把關(guān)和遠(yuǎn)程瞀查，更重要的是將該系統(tǒng)架設(shè)在工作現(xiàn)場(chǎng)對(duì)作業(yè)人員有威懾作用，可促使現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員更加遵章守紀(jì)，安全作業(yè)。本實(shí)施例能夠提高遠(yuǎn)程技術(shù)支持，減除了車舟勞頓，相應(yīng)地提高了技術(shù)專家生產(chǎn)率，便于其更多地為作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，如此一來，能大大節(jié)約人力資源，而且緩解當(dāng)前企業(yè)結(jié)構(gòu)性缺員壓力，同時(shí)在一定程度上，縮短設(shè)備缺陷處理時(shí)間，提高設(shè)備健康水平和電網(wǎng)可靠性，進(jìn)ー步保障了電網(wǎng)安全和社會(huì)供電可靠性。此外本實(shí)施例能夠模擬“面對(duì)面”交互對(duì)話，對(duì)于部分檢查工作，可以利用該系統(tǒng)遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)，因此改進(jìn)了傳統(tǒng)的必須派人到現(xiàn)場(chǎng)檢查模式，節(jié)約了時(shí)間和人力資源，提升了管理水平。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，其特征在于包括主站單元(I)、通道設(shè)備(2)和設(shè)于變電站的前端設(shè)備(3)，所述前端設(shè)備(3)包括無線接入單元(31)和具有音視頻采集以及輸出功能的音視頻采集輸出器(32);所述通道設(shè)備(2)包括主站端El網(wǎng)橋(21)和前端El網(wǎng)橋(23);所述音視頻采集輸出器(32)通過WIFI網(wǎng)絡(luò)與無線接入單元(31)相連，所述無線接入單元(31)與前端El網(wǎng)橋(23)相連，所述前端El網(wǎng)橋(23)通過變電站的電力SDH網(wǎng)絡(luò)(22)與主站端El網(wǎng)橋(21)相連；所述主站端El網(wǎng)橋(21)與主站單元(I)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，其特征在于所述前端設(shè)備(3)還包括以太網(wǎng)供電器(33)，所述前端El網(wǎng)橋(23)通過以太網(wǎng)供電器(33)與無線接入單元(31)相連，所述以太網(wǎng)供電器(33)的電源輸入端通過電源適配器與市電電源相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，其特征在于所述無線接入單元(31)包括無線接入器(311)、天線(312)和用于支承所述天線(312)的支架(313)，所述無線接入器(311)與前端El網(wǎng)橋(23)相連，所述天線(312)通過同軸電纜與無線接入器(311)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，其特征在于所述天線(312)為定向板狀天線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，其特征在于所述支架(313)包括相互連接的第一連接桿(3131)和第二連接桿(3132)，所述第一連接桿(3131)和第二連接桿(3132)之間通過螺紋連接，所述第一連接桿(3131)上設(shè)有固定底座(3133)，所述天線(312)安裝于第二連接桿(3132)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，其特征在于所述第二連接桿(3132)的頂部設(shè)有避雷器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于WIFI及電力SDH網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程診斷輔助系統(tǒng)，包括主站單元、通道設(shè)備和設(shè)于變電站的前端設(shè)備，前端設(shè)備包括無線接入單元和具有音視頻采集以及輸出功能的音視頻采集輸出器；通道設(shè)備包括主站端E1網(wǎng)橋和前端E1網(wǎng)橋；音視頻采集輸出器通過WIFI網(wǎng)絡(luò)與無線接入單元相連，無線接入單元與前端E1網(wǎng)橋相連，前端E1網(wǎng)橋通過變電站的電力SDH網(wǎng)絡(luò)與主站端E1網(wǎng)橋相連；主站端E1網(wǎng)橋與主站單元相連。本實(shí)用新型能夠用于變電站設(shè)備故障的遠(yuǎn)程診斷，能夠利用變電站現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò)資源，來提高現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備故障處理效率、降低維護(hù)成本，且具有使用簡單和使用成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J13/00GK202550687SQ20122017947
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者梁勇超, 梁運(yùn)華, 漆展, 羅志平, 陳偉 申請(qǐng)人:湖南省電力公司超高壓管理局