一種基于實時數據的電網設備帶電狀態檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種檢測方法，尤其是涉及一種基于實時數據的電網設備帶電狀態檢 測方法。
【背景技術】
[0002] 虛擬現實（VirtualReality，簡稱VR)是近年來出現的高新技術，也稱靈境技術 或人工環境。虛擬現實是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關于視 覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三度 空間內的事物。電網的運行方式多變，不同的運行方式決定了設備的帶電狀態，尤其是設備 內部部件的帶電狀態，而設備內部部件的帶電狀態直接關系到檢修人員的人生安全，對設 備部件的帶電狀態的誤判是造成檢修工作人生傷亡的主要原因。目前的PMS系統只管理電 網設備，不對電網設備內部部件進行管理，更不能提供設備內部部件的帶電狀態信息，利用 PMS系統無法實現支撐設備運維檢修人員的操作指導的要求。而且由于電網的運行方式變 化頻繁，模型與工作人員和后臺數據互動程度深，同時電網設備的建模擴展到設備內部，因 此此類精細度高、信息反饋量大、互動頻繁的應用在三維技術領域沒有大范圍的應用，在國 內的電力行業更沒有成功的案例。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于實時數據 的電網設備帶電狀態檢測方法，可實時顯示并確定明確的設備的帶電部件，增強安全生產 的手段，保證電力系統的安全、經濟與可靠運行，降低人生事故的發生率。
[0004] 本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：
[0005]-種基于實時數據的電網設備帶電狀態檢測方法包括：
[0006] 步驟Sl:拆分電網設備后獲得電網設備的內部部件清單；
[0007] 步驟S2:將內部部件清單結合GIS平臺中電網設備的外部電流方向和開關狀態， 獲得電網設備的內部部件帶電狀態和內部電流方向；
[0008] 步驟S3:電網設備的內部部件帶電狀態和內部電流方向通過后臺數據接口傳輸 至虛擬現實電網平臺，并進行狀態展示。
[0009] 所述步驟Sl具體為：
[0010] 101 :拆分單個電網設備得到對應的內部部件和內部部件之間的第一拓撲結構，所 述內部部件包括開關類內部部件和非開關類內部部件；
[0011] 102 :將每個內部部件的按相別分類為ABC類、A類、B類、C類、AC類、BC類的子部 件，獲得子部件之間的第二拓撲結構，所述子部件包括開關類子部件和非開關類子部件，所 述內部部件清單包括分類后的子部件和第二拓撲結構。
[0012] 所述步驟S2具體為：
[0013] 201 :根據內部部件清單，結合GIS平臺中電網設備的外部電流方向獲得位于第二 拓撲結構起始點的第一子部件的帶電狀態和位于第二拓撲結構結束點的第二子部件的帶 電狀態，同時結合GIS平臺中電網設備的開關狀態獲得對應開關類子部件的開關狀態；
[0014] 202 :根據第一子部件、第二子部件的帶電狀態和開關類子部件的開關狀態，按第 二拓撲結構遍歷所有子部件，獲得電網設備的內部部件帶電狀態和內部電流方向。
[0015] 所述步驟202中，當開關類子部件的開關狀態為閉合狀態，第一子部件和第二子 部件的帶電狀態均為帶電時，內部電流方向從第一子部件開始遍歷所有子部件到第二子部 件結束，所有子部件的帶電狀態均為帶電；
[0016] 當開關類子部件的開關狀態為斷開狀態，第一子部件的帶電狀態為帶電，第二子 部件的帶電狀態為不帶電時，內部電流方向從第一子部件開始遍歷其他子部件到開關類子 部件結束，從第一子部件到開關類子部件之間的子部件以及開關類子部件的帶電狀態均為 帶電，從開關類子部件到第二子部件之間的子部件的帶電狀態均為不帶電；
[0017] 當開關類子部件的開關狀態為斷開狀態，第一子部件和第二子部件的帶電狀態均 為帶電時，內部電流方向包括從第一子部件開始遍歷其他子部件到開關類子部件結束，以 及從第二子部件開始遍歷其他子部件到開關類子部件結束，所有子部件的帶電狀態均為帶 電。
[0018] 所述開關類內部部件包括金屬鎧裝式開關、觸頭、母線和轉接排。
[0019] 所述狀態展示為三維設備的立體狀態顯示。
[0020] 與現有技術相比，本發明具有以下優點：
[0021] 1)主要面向對象為虛擬現實電網平臺帶電顯示功能，研究目標在于使用變電站及 設備的三維模型，借助公司數據中心存儲的實時電網狀態數據，利用預先設定的電網拓撲 分析公式，判定設備及設備部件的帶電狀態，現場工作人員可以依據系統的顯示確定明確 設備的帶電部件，增強安全生產的手段，保證電力系統的安全、經濟與可靠運行，降低人生 事故的發生率。
[0022] 2)設備部件帶電計算算法結合虛擬現實顯示技術，通過三維設備模型著色，給現 場工作人員的操作提供直觀的含有電網設備的內部部件帶電狀態和內部電流方向信息的 三維立體的顯示支持，能夠使設備模型可以翻轉、放大、縮小，并提供設備動作效果。能夠可 以從各種視角查看作業場景與設備，極大的彌補了人工視角的不足。同時對于現場肉眼不 可見的設備部分提供"透視"的方式，透視查看設備帶電部位，如金屬鎧裝式開關內部結構、 內部輔件、觸頭、小母線、轉接排等。為各級人員在生產運營體系內的各項業務開展提供堅 強的技術保障。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發明方法流程圖；
[0024] 圖2為本發明方法中三種判斷帶電狀態的邏輯示意圖；
[0025] 其中，（2a)為開關狀態為閉合、L端帶電、R端帶電時的判斷帶電狀態的邏輯示意 圖，（2b)為開關狀態為斷開、L端帶電、R端不帶電時的判斷帶電狀態的邏輯示意圖，（2c) 為開關狀態為斷開、L端帶電、R端帶電時的判斷帶電狀態的邏輯示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例以本發明技術方案 為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于 下述的實施例。
[0027] 如圖1所示，一種基于實時數據的電網設備帶電狀態檢測方法包括：
[0028] 步驟Sl:拆分電網設備后獲得電網設備的內部部件清單。具體為：
[0029] 101:拆分單個電網設備得到對應的內部部件和內部部件之間的第一拓撲結構，內 部部件包括開關類內部部件和非開關類內部部件；開關類內部部件包括金屬鎧裝式開關、 觸頭、母線和轉接排。
[0030] 102 :將每個內部部件的按相別分類為ABC類、A類、B類、C類、AC類、BC類的子部 件，獲得子部件之間的第二拓撲結構，子部件包括開關類子部件和非開關類子部件，內部部 件清單包括分類后的子部件和第二拓撲結構。
[0031] 步驟S2:將內部部件清單結合GIS平臺中電網設備的外部電流方向和開關狀態， 獲得電網設備的內部部件帶電狀態和內部電流方向。具體為：
[0032] 201:根據內部部件清單，結合GIS平臺中電網設備的外部電流方向獲得位于第二 拓撲結構起始點的第一子部件的帶電狀態和位于第二拓撲結構結束點的第二子部件的帶 電狀態，同時結合GIS平臺中電網設備的開關狀態獲得對應