一种水电站智能巡检报警系统及方法与流程

1.本发明属于水电站领域，尤其涉及一种水电站智能巡检报警系统及方法。


背景技术：

2.随着发电行业技术发展，建设“智慧型电厂”是电厂发展大趋势，所谓智慧型电厂主要指以物理电厂为基础，在现有技术、管理水平的基础上，通过对局部或各分系统的科技含量和管理内涵等资源进行深入挖掘和全面梳理后，用系统性理论和新技术应用配置最优的理念，重新对内部资源应用价值再认识、再整合，并融合现代先进技术和先进管理所形成的新型电厂。
3.水电站即为水电厂，水电厂全称水力发电厂，是把水的位能和动能转换成电能的工厂，水电厂内部会安装有大量的设备，这些设备隐患会对水电厂的安全稳定运行构成威胁，所以需要通过巡检系统对水电厂内部的设备进行巡检，而现有的巡检设备大多存在巡检不及时、安全风险高、人力需求量大、无法对设备性能数据进行科学分析和预判等问题，不能及时发现和消除水电站存在的安全隐患而影响水电站安全稳定运行。


技术实现要素：

4.本发明目的在于提供一种水电站智能巡检报警系统及方法,以解决现有的巡检系统存在的巡警不及时，不能对巡检结果记性及时反馈的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：
6.本技术的一些实施例中，提供了一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，包括：
7.巡检模块，用于对待测水电站进行检测，并生成检测数据传输至控制模块；
8.控制模块，与所述巡检模块电连接，用于对所述巡检模块检测到的数据进行分析，并记录分析结果，输出控制指令；
9.报警模块，与所述控制模块电连接，用于接收所述报警模块的指令，并根据指令选择对应的预警类型；
10.显示模块，与所述报警模块电连接，用于对预警类型以及历史数据进行可视化的展示。
11.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，所述巡检模块包括：
12.温度传感器单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的温度进行实时监测，并将检测到的温度数据传递给控制模块；
13.湿度传感器单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的湿度进行实时监测，并将检测到的湿度数据传递给控制模块；
14.运行状态监测单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的运行状态进行实时监测，并将检测到的运行状态数据传递给控制模块；
15.工作任务监测单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的工作任务完成情况进行实时监测，并将检测到的工作任务数据传递给控制模块。
16.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，所述巡检模块还包括：巡检故障判断单元，所述巡检故障判断单元与温度传感器单元、湿度传感器单元、运行状态监测单元、工作任务监测单元电连接，并获取故障设备信息，并将该信息传递给控制模块，所述控制模块根据上述信息输出控制指令给预警模块。
17.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，所述巡检模块包括：
18.数据采集单元，用于实时获取待测水电站各个位置桌在同一预设时间内的油压数据a、水压数据h、液压数据p和温度数据t；
19.数据分析单元，用于根据实时获取的所述油压数据a、水压数据h、液压数据p和温度数据t与预设的油压数据a0、水压数据h0、液压数据p0和温度数据t0进行比较，计算出实时数据与预设数据的比值k；
20.数据处理单元，用于根据实时数据与预设数据的比值k确定待测水电站的工作状态是否存在异常；其中，
21.当0＞k≤1时，确定所述待测水电站的工作状态不存在异常；
22.当k＞1时，确定所述待测水电站的工作状态存在异常。
23.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，所述报警模块还包括：
24.将发生报警的所述待测水电站的待测部位的实时温度信息t进行记录，基于确定所述目标待测水电站的待测部位的日最高温度值，并生成所述目标待测部位的最高温度分布图；
25.当所述待测水电站的待测部位的最高温度连续高于预设最高温度标准值时，确定所述测水电站发生故障，并对发生故障的位置采取进行报警，采取措施。
26.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，所述报警模块还包括：
27.基于检测数据和预设温度预警信息，确定预警等级当所述待测水电站发生预警时，将所述待测水电站此时的温度数据t、油压数据a、水压数据h和液压数据p进行记录。
28.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，预先设定第一预设温度预警等级k1、第二预设温度预警等级k2、第三预设温度预警等级k3、第四预设温度预警等级k4和第五预设温度预警等级k5，k1＞k2＞k3＞k4＞k5；
29.预先设定第一预设历史温度数据t1、第二预设历史温度数据t2、第三预设历史温度数据t3和第四预设历史温度数据t4，且t1＞t2＞t3＞t4；
30.当发生预警时，根据所述温度信息v0与各预设历史温度之间的关系设定温度预警等级：
31.当v0≥l1时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第一预设温度预警等级d1；
32.当l1＞v0≥l2时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第二预设温度预警等级d2；
33.当l2＞v0≥l3时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第三预设温度预警等级d3；
34.当l3＞v0≥l4时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第四预设温度预警等级d4；
35.当v4＞l0时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第五预设温度预警等级d5。
36.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，所述控制模块还包括：
37.异常数据分析模块，所述异常数据分析模块用于对检测到的数据进行整理和计算，得到不同单元的数据检测值。
38.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警系统的一个实施例中，所述数据检测值是用于将水电站本身的数据以及外界环境数据进行整合来对待测水电站的运行情况进行整体评估的数值；将所述数据检测值与预设的数据范围进行匹配来对待测水电站的状态进行分析，得到包含一级检测信号、二级检测信号和三级检测信号的检测分析集；一级检测信号表示待测水电站的运行状态轻微异常，二级检测信号表示待测水电站的运行状态中等异常；三级检测信号表示待测水电站的运行状态重等异常。
39.优选的，在上述一种水电站智能巡检报警方法的一个实施例中，包括以下步骤：
40.s1、对待测水电站进行检测，并生成检测数据传输至控制模块；
41.s2、对所述巡检模块检测到的数据进行分析，并记录分析结果，输出控制指令；
42.s4、根据接收到的指令选择对应的预警类型；
43.s5、对所述预警类型以及历史数据进行可视化的展示，工作人员根据展示出的结果采取相应的措施。
44.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
45.本发明通过设置巡检模块、控制模块、预警模块以及显示模块，利用巡检模块对待测水电站鸡进行数据采集，然后控制模块对数据进行分析处理同时给预警模块发送指令，预警模块根据接收到的指定选择输出的报警类型，然后利用显示模块显示出来，从而可以及时的对巡检结果进行反馈，以便于检查人员采取措施。
附图说明
46.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
47.图1为本发明实施例提供的整体结构图；
48.图2为本发明实施例提供的整体流程图。
具体实施方式
49.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
50.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
51.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
52.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
53.为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明做进一步详细的描述。
54.参阅附图1所示，根据本技术一些实施例中，一种水电站智能巡检报警系统，包括：
55.巡检模块，用于对待测水电站进行检测，并生成检测数据传输至控制模块；
56.控制模块，与所述巡检模块电连接，用于对所述巡检模块检测到的数据进行分析，并记录分析结果，输出控制指令；
57.报警模块，与所述控制模块电连接，用于接收所述报警模块的指令，并根据指令选择对应的预警类型；
58.显示模块，与所述报警模块电连接，用于对预警类型以及历史数据进行可视化的展示。
59.通过上述技术放方案，本发明能够达到的技术效果在于：通过设置巡检模块、控制模块、预警模块以及显示模块，利用巡检模块对待测水电站鸡进行数据采集，然后控制模块对数据进行分析处理同时给预警模块发送指令，预警模块根据接收到的指定选择输出的报警类型，然后利用显示模块显示出来，从而可以及时的对巡检结果进行反馈，以便于检查人员采取措施。
60.在本发明的另一个优选实施例中，所述巡检模块包括：
61.温度传感器单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的温度进行实时监测，并将检测到的温度数据传递给控制模块；
62.湿度传感器单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的湿度进行实时监测，并将检测到的湿度数据传递给控制模块；
63.运行状态监测单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的运行状态进行实时监测，并将检测到的运行状态数据传递给控制模块；
64.工作任务监测单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的工作任务完成情况进行实时监测，并将检测到的工作任务数据传递给控制模块。
65.具体的，所述巡检模块还包括：巡检故障判断单元，所述巡检故障判断单元与温度传感器单元、湿度传感器单元、运行状态监测单元、工作任务监测单元电连接，并获取故障
设备信息，并将该信息传递给控制模块，所述控制模块根据上述信息输出控制指令给预警模块。
66.通过上述技术放方案，本发明能够达到的技术效果在于：通过在巡检模块上设置温度传感器单元、运行状态监测单元以及工作任务监测单元，对水电站的运行状态、温度以及工作任务的执行情况进行实时监测，根据监测到的信息通过控制模块发送给预警模块，预警模块按照指令做出预警，以保证水电站运行的稳定性，降低人工成本以及人工的工作效率。
67.在本发明的另一个优选实施例中，所述巡检模块包括：
68.基于检测数据和预设温度预警信息，确定预警等级当所述待测水电站发生预警时，将所述待测水电站此时的温度数据t、油压数据a、水压数据h和液压数据p进行记录。
69.具体的，预先设定第一预设温度预警等级k1、第二预设温度预警等级k2、第三预设温度预警等级k3、第四预设温度预警等级k4和第五预设温度预警等级k5，k1＞k2＞k3＞k4＞k5；
70.预先设定第一预设历史温度数据t1、第二预设历史温度数据t2、第三预设历史温度数据t3和第四预设历史温度数据t4，且t1＞t2＞t3＞t4；
71.当发生预警时，根据所述温度信息v0与各预设历史温度之间的关系设定温度预警等级：
72.当v0≥l1时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第一预设温度预警等级d1；
73.当l1＞v0≥l2时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第二预设温度预警等级d2；
74.当l2＞v0≥l3时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第三预设温度预警等级d3；
75.当l3＞v0≥l4时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第四预设温度预警等级d4；
76.当v4＞l0时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第五预设温度预警等级d5。
77.通过上述技术放方案，本发明能够达到的技术效果在于：通过预设预警等级，判断发生故障的预警等级，从而根据不同的预警等级采取不同的应急措施，从而提高工作效率。
78.在本发明的另一个优选实施例中，所述控制模块还包括：
79.异常数据分析模块，所述异常数据分析模块用于对检测到的数据进行整理和计算，得到不同单元的数据检测值。
80.具体的，所述数据检测值是用于将水电站本身的数据以及外界环境数据进行整合来对待测水电站的运行情况进行整体评估的数值；将所述数据检测值与预设的数据范围进行匹配来对待测水电站的状态进行分析，得到包含一级检测信号、二级检测信号和三级检测信号的检测分析集；一级检测信号表示待测水电站的运行状态轻微异常，二级检测信号表示待测水电站的运行状态中等异常；三级检测信号表示待测水电站的运行状态重等异常。
81.通过上述技术放方案，本发明能够达到的技术效果在于：通过设置异常数据模块，
根据检测到的不同等级的信号，对待测水电站的运行状态进行判断，根据轻微异常、中等异常以及重等异常来对待测水电站的运行情况进行整体评估，从而提高待测水电站运行的稳定性。
82.对应的，本发明还提供了一种水电站智能巡检报警方法，包括以下步骤：
83.s1、对待测水电站进行检测，并生成检测数据传输至控制模块；
84.s2、对所述巡检模块检测到的数据进行分析，并记录分析结果，输出控制指令；
85.s4、根据接收到的指令选择对应的预警类型；
86.s5、对所述预警类型以及历史数据进行可视化的展示，工作人员根据展示出的结果采取相应的措施。
87.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
88.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，包括：巡检模块，用于对待测水电站进行检测，并生成检测数据传输至控制模块；控制模块，与所述巡检模块电连接，用于对所述巡检模块检测到的数据进行分析，并记录分析结果，输出控制指令；报警模块，与所述控制模块电连接，用于接收所述报警模块的指令，并根据指令选择对应的预警类型；显示模块，与所述报警模块电连接，用于对预警类型以及历史数据进行可视化的展示。2.根据权利要求1所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，所述巡检模块包括：温度传感器单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的温度进行实时监测，并将检测到的温度数据传递给控制模块；湿度传感器单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的湿度进行实时监测，并将检测到的湿度数据传递给控制模块；运行状态监测单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的运行状态进行实时监测，并将检测到的运行状态数据传递给控制模块；工作任务监测单元，设置在待测水电站上，与控制模块电连接，用于对测水电站的工作任务完成情况进行实时监测，并将检测到的工作任务数据传递给控制模块。3.根据权利要求2所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，所述巡检模块还包括：巡检故障判断单元，所述巡检故障判断单元与温度传感器单元、湿度传感器单元、运行状态监测单元、工作任务监测单元电连接，并获取故障设备信息，并将该信息传递给控制模块，所述控制模块根据上述信息输出控制指令给预警模块。4.根据权利要求3所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，所述巡检模块包括：数据采集单元，用于实时获取待测水电站各个位置桌在同一预设时间内的油压数据a、水压数据h、液压数据p和温度数据t；数据分析单元，用于根据实时获取的所述油压数据a、水压数据h、液压数据p和温度数据t与预设的油压数据a0、水压数据h0、液压数据p0和温度数据t0进行比较，计算出实时数据与预设数据的比值k；数据处理单元，用于根据实时数据与预设数据的比值k确定待测水电站的工作状态是否存在异常；其中，当0＞k≤1时，确定所述待测水电站的工作状态不存在异常；当k＞1时，确定所述待测水电站的工作状态存在异常。5.根据权利要求1所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，所述报警模块还包括：将发生报警的所述待测水电站的待测部位的实时温度信息t进行记录，基于确定所述目标待测水电站的待测部位的日最高温度值，并生成所述目标待测部位的最高温度分布图；当所述待测水电站的待测部位的最高温度连续高于预设最高温度标准值时，确定所述测水电站发生故障，并对发生故障的位置采取进行报警，采取措施。
6.根据权利要求2所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，所述报警模块还包括：基于检测数据和预设温度预警信息，确定预警等级当所述待测水电站发生预警时，将所述待测水电站此时的温度数据t、油压数据a、水压数据h和液压数据p进行记录。7.根据权利要求6所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，预先设定第一预设温度预警等级k1、第二预设温度预警等级k2、第三预设温度预警等级k3、第四预设温度预警等级k4和第五预设温度预警等级k5，k1＞k2＞k3＞k4＞k5；预先设定第一预设历史温度数据t1、第二预设历史温度数据t2、第三预设历史温度数据t3和第四预设历史温度数据t4，且t1＞t2＞t3＞t4；当发生预警时，根据所述温度信息v0与各预设历史温度之间的关系设定温度预警等级：当v0≥l1时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第一预设温度预警等级d1；当l1＞v0≥l2时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第二预设温度预警等级d2；当l2＞v0≥l3时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第三预设温度预警等级d3；当l3＞v0≥l4时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第四预设温度预警等级d4；当v4＞l0时，则将发生预警时的所述目标被测部位的温度预警等级设定为第五预设温度预警等级d5。8.根据权利要求2所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，所述控制模块还包括：异常数据分析模块，所述异常数据分析模块用于对检测到的数据进行整理和计算，得到不同单元的数据检测值。9.根据权利要求8所述的一种水电站智能巡检报警系统，其特征在于，所述数据检测值是用于将水电站本身的数据以及外界环境数据进行整合来对待测水电站的运行情况进行整体评估的数值；将所述数据检测值与预设的数据范围进行匹配来对待测水电站的状态进行分析，得到包含一级检测信号、二级检测信号和三级检测信号的检测分析集；一级检测信号表示待测水电站的运行状态轻微异常，二级检测信号表示待测水电站的运行状态中等异常；三级检测信号表示待测水电站的运行状态重等异常。10.一种水电站智能巡检报警方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、对待测水电站进行检测，并生成检测数据传输至控制模块；s2、对所述巡检模块检测到的数据进行分析，并记录分析结果，输出控制指令；s4、根据接收到的指令选择对应的预警类型；s5、对所述预警类型以及历史数据进行可视化的展示，工作人员根据展示出的结果采取相应的措施。

技术总结
本发明涉及水电站领域，公开了提供的一种水电站智能巡检报警系统及方法，包括：巡检模块，并生成检测数据传输至控制模块；控制模块，用于对巡检模块检测到的数据进行分析，并记录分析结果，输出控制指令；报警模块，用于接收报警模块的指令，并根据指令选择对应的预警类型；显示模块，用于对预警类型以及历史数据进行可视化的展示；本发明通过设置巡检模块、控制模块、预警模块以及显示模块，利用巡检模块对待测水电站鸡进行数据采集，然后控制模块对数据进行分析处理同时给预警模块发送指令，预警模块根据接收到的指定选择输出的报警类型，然后利用显示模块显示出来，从而可以及时的对巡检结果进行反馈，以便于检查人员采取措施。以便于检查人员采取措施。以便于检查人员采取措施。


技术研发人员：龚捷 刘卓兵 张博 郭俊 吴向前 程志勇 俞汛亭 王永亭 刘磊 范山泉 杨敬宇
受保护的技术使用者：华能花凉亭水电有限公司
技术研发日：2022.11.21
技术公布日：2023/5/24