一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，尤其涉及一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统。

背景技术

直流换流站内直流设备众多且造价成本相比传统交流输电高，其中换流阀、直流断路器作为核心设备，造价更是高昂。而这些昂贵的核心设备都在换流阀厅内，正常运行时无法进行阀厅人工巡视，仅能依靠固定摄像头进行监测。对于监视死区内的电气设备组部件，倘若发生异常情况，将无法得到快速的处理，最终导致严重缺陷，造成设备停运，甚至损坏。

因此，如何有效的对直流换流站阀厅进行巡检，快速对异常情况进行处理，是一项亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统，能够将无人机巡检技术应用于直流换流站阀厅，有效的对直流换流站阀厅进行巡检，以便能够快速对异常情况进行处理。

本发明提供了一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统，包括：至少包括一个无人机的无人机组、移动仓储系统和监控系统；其中：

所述无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检；

所述无人机组中的无人机将检测到的信息数据传输至所述移动仓储系统；

所述移动仓储系统对接收到的所述信息数据进行处理，输出所述电气设备的健康状态数据；

所述移动仓储系统将所述电气设备的健康状态数据传输至所述监控系统。

优选地，所述无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检，至少包括以下其中一种方式：

所述无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行可见光检测；

所述无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行红外线检测；

所述无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行紫外线检测；

所述无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行温湿度检测；

所述无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行极早颗粒检测。

优选地，所述无人机组中的无人机将检测到的信息数据传输至所述移动仓储系统，包括：

所述无人机组中的无人机将检测到的信息数据通过5G网络传输至所述移动仓储系统。

优选地，所述移动仓储系统对接收到的所述信息数据进行处理，输出所述电气设备的健康状态数据，包括：

所述移动仓储系统对接收到的所述信息数据进行边缘计算和物理代理运算，输出所述电气设备的健康状态数据。

优选地，所述移动仓储系统还用于：

基于所述电气设备的健康状态数据确定所述电气设备的故障原因，基于所述电气设备的故障原因确定所述电气设备的检修策略，并将所述检修策略输出至所述监控系统。

优选地，所述无人机还用于：

基于所述直流换流站阀厅的火灾告警信息，对火灾告警部位进行精准巡检，并将火灾告警部位巡检结果通过所述移动仓储系统传输至所述监控系统。

优选地，所述移动仓储系统还包括：用于存放灭火材料的存放装置，所述移动仓储系统，还用于：

当直流换流站阀厅发生火灾跳闸时，对所述无人机组中的无人机反馈的火灾跳闸实时数据进行分析，并根据分析结果控制无人机搭载所述存放装置中对应的灭火材料对火灾部位进行灭火。

优选地，所述移动仓储系统，还包括：

用于所述无人机组中的无人机充电的无人机充电装置。

优选地，所述无人机组中的无人机由高绝缘材料制成。

优选地，所述移动仓储系统将所述电气设备的健康状态数据传输至所述监控系统，包括：

所述移动仓储系统将所述电气设备的健康状态数据通过5G网络传输至所述监控系统。

综上所述，本发明公开了一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统，包括：至少包括一个无人机的无人机组、移动仓储系统和监控系统；其中，无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检，无人机组中的无人机将检测到的信息数据传输至所述移动仓储系统；移动仓储系统对接收到的信息数据进行处理，输出电气设备的健康状态数据；移动仓储系统将电气设备的健康状态数据传输至监控系统。本发明能够将无人机巡检技术应用于直流换流站阀厅，有效的对直流换流站阀厅进行巡检，并及时输出巡检结果，以便能够快速对异常情况进行处理。

附图说明

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例1的结构示意图；

图2为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例2的结构示意图；

图3为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例3的结构示意图；

图4为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例4的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例1的结构示意图，所述系统包括：至少包括一个无人机111的无人机组11、移动仓储系统12和监控系统13；其中：

无人机组11中的无人机111对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检；

无人机组11中的无人机111将检测到的信息数据传输至移动仓储系统12；

移动仓储系统12对接收到的信息数据进行处理，输出电气设备的健康状态数据；

移动仓储系统12将电气设备的健康状态数据传输至监控系统13。

上述实施例公开的基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统的工作原理为：当需要对直流换流站阀厅进行巡检时，首先控制无人机组11中的无人机111飞行至直流换流站阀厅中，并对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检，通过无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检的方式，相对于现有的依靠固定的摄像头的检测方式，能够根据实际需求对直流换流站阀厅中的电气设备进行全方位的检测，有效解决了现有检测方式存在监视死区的问题。

然后，无人机111在巡检的过程中实时将检测到的信息数据传输至与其通信连接的移动仓储系统12。

移动仓储系统12在接收到无人机111传输的信息数据后，进一步对接收到的信息数据进行处理，自动判别出被检测电气设备的状态健康水平，输出电气设备的健康状态数据，并将电气设备的健康状态数据传输至与其通信连接的监控系统13，运维人员通过监控系统13能够及时获取到电气设备的健康状态，当发现电气设备出现异常时，能够及时的对异常进行处理，进一步提高了直流换流站阀厅的安全性。

如图2所示，为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例2的结构示意图，所述系统包括：至少包括一个无人机211的无人机组21、移动仓储系统22和监控系统23；其中：

无人机组21中的无人机211对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检；

无人机组21中的无人机211将检测到的信息数据传输至移动仓储系统12；

移动仓储系统22对接收到的信息数据进行边缘计算和物理代理运算，输出电气设备的健康状态数据；

移动仓储系统22将电气设备的健康状态数据传输至监控系统23；

移动仓储系统22还用于基于电气设备的健康状态数据确定电气设备的故障原因，基于电气设备的故障原因确定电气设备的检修策略，并将检修策略输出至监控系统23；

无人机211还用于基于直流换流站阀厅的火灾告警信息，对火灾告警部位进行精准巡检，并将火灾告警部位巡检结果通过移动仓储系统22传输至监控系统23。上述实施例公开的基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统的工作原理为：当需要对直流换流站阀厅进行巡检时，首先控制无人机组21中的无人机211飞行至直流换流站阀厅中，并对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检，通过无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检的方式，相对于现有的依靠固定的摄像头的检测方式，能够根据实际需求对直流换流站阀厅中的电气设备进行全方位的检测，有效解决了现有检测方式存在监视死区的问题。

然后，无人机211在巡检的过程中实时将检测到的信息数据传输至与其通信连接的移动仓储系统22。

移动仓储系统22在接收到无人机211传输的信息数据后，进一步将接收到的信息数据结合电气设备电气参量，经过边缘计算、物理代理等运算，自动判别出被检测电气设备的状态健康水平，输出电气设备的健康状态数据，并将电气设备的健康状态数据传输至与其通信连接的监控系统23，运维人员通过监控系统23能够及时获取到电气设备的健康状态，当发现电气设备出现异常时，能够及时的对异常进行处理，进一步提高了直流换流站阀厅的安全性。

在上述实施例中，当电气设备出现故障时，移动仓储系统22还可以根据接收到的电气设备的健康状态数据确定出电气设备的故障原因，并进一步根据故障原因确定出发生故障的电气设备的检修策略，并将确定的检修策略传输至监控系统23，运维人员通过监控系统23能够及时获取到发生故障的电气设备的检修策略，节约了对故障的处理时间，进一步提高了直流换流站阀厅的安全性。

在上述实施例中，当直流换流站阀厅发生火灾告警时，无人机211还可以进一步基于直流换流站阀厅的火灾告警信息，对火灾告警部位进行精准巡检，并将火灾告警部位巡检结果通过移动仓储系统22传输至监控系统23，使得运维人员通过监控系统23能够及时获取到火灾告警部位巡检结果，进一步能够及时对火灾告警进行相应的处理。

如图3所示，为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例3的结构示意图，所述系统包括：至少包括一个无人机311的无人机组31、移动仓储系统32和监控系统33；其中，移动仓储系统32还包括用于存放灭火材料的存放装置321；其中：

无人机组31中的无人机311对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检；

无人机组31中的无人机311将检测到的信息数据传输至移动仓储系统32；

移动仓储系统32对接收到的信息数据进行边缘计算和物理代理运算，输出电气设备的健康状态数据；

移动仓储系统32将电气设备的健康状态数据传输至监控系统33；

移动仓储系统32还用于基于电气设备的健康状态数据确定电气设备的故障原因，基于电气设备的故障原因确定电气设备的检修策略，并将检修策略输出至监控系统33；

无人机311还用于基于直流换流站阀厅的火灾告警信息，对火灾告警部位进行精准巡检，并将火灾告警部位巡检结果通过移动仓储系统32传输至监控系统33；移动仓储系统32还用于当直流换流站阀厅发生火灾跳闸时，对无人机组31中的无人机311反馈的火灾跳闸实时数据进行分析，并根据分析结果控制无人机311搭载存放装置321中对应的灭火材料对火灾部位进行灭火。

上述实施例公开的基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统的工作原理为：当需要对直流换流站阀厅进行巡检时，首先控制无人机组31中的无人机311飞行至直流换流站阀厅中，并对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检，通过无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检的方式，相对于现有的依靠固定的摄像头的检测方式，能够根据实际需求对直流换流站阀厅中的电气设备进行全方位的检测，有效解决了现有检测方式存在监视死区的问题。

然后，无人机311在巡检的过程中实时将检测到的信息数据传输至与其通信连接的移动仓储系统32。

移动仓储系统32在接收到无人机311传输的信息数据后，进一步将接收到的信息数据结合电气设备电气参量，经过边缘计算、物理代理等运算，自动判别出被检测电气设备的状态健康水平，输出电气设备的健康状态数据，并将电气设备的健康状态数据传输至与其通信连接的监控系统33，运维人员通过监控系统33能够及时获取到电气设备的健康状态，当发现电气设备出现异常时，能够及时的对异常进行处理，进一步提高了直流换流站阀厅的安全性。

在上述实施例中，当电气设备出现故障时，移动仓储系统32还可以根据接收到的电气设备的健康状态数据确定出电气设备的故障原因，并进一步根据故障原因确定出发生故障的电气设备的检修策略，并将确定的检修策略传输至监控系统33，运维人员通过监控系统33能够及时获取到发生故障的电气设备的检修策略，节约了对故障的处理时间，进一步提高了直流换流站阀厅的安全性。

在上述实施例中，当直流换流站阀厅发生火灾告警时，无人机311还可以进一步基于直流换流站阀厅的火灾告警信息，对火灾告警部位进行精准巡检，并将火灾告警部位巡检结果通过移动仓储系统32传输至监控系统33，使得运维人员通过监控系统33能够及时获取到火灾告警部位巡检结果，进一步能够及时对火灾告警进行相应的处理。

在上述实施例中，当直流换流站阀厅发生火灾跳闸时，移动仓储系统32还用于对无人机组31中的无人机311反馈的火灾跳闸实时数据进行分析，并根据分析结果控制无人机311搭载存放装置321中对应的灭火材料对火灾部位进行灭火。例如，存放装置321可以存放二氧化碳、干粉、二氟二溴甲烷、非导电性泡沫灭火剂等。根据分析结果移动仓储系统32能够控制无人机311搭载有针对性的灭火材料迅速飞往火灾部位，进行快速灭火，防止火情扩大，为后续救援争取时间。

如图4所示，为本发明公开的一种基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统实施例4的结构示意图，所述系统包括：至少包括一个无人机411的无人机组41、移动仓储系统42和监控系统43；其中，移动仓储系统42还包括用于存放灭火材料的存放装置421，以及用于无人机组41中的无人机411充电的无人机充电装置422；其中：

无人机组41中的无人机411对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检；

无人机组41中的无人机411将检测到的信息数据传输至移动仓储系统42；

移动仓储系统42对接收到的信息数据进行边缘计算和物理代理运算，输出电气设备的健康状态数据；

移动仓储系统42将电气设备的健康状态数据传输至监控系统43；

移动仓储系统42还用于基于电气设备的健康状态数据确定电气设备的故障原因，基于电气设备的故障原因确定电气设备的检修策略，并将检修策略输出至监控系统43；

无人机411还用于基于直流换流站阀厅的火灾告警信息，对火灾告警部位进行精准巡检，并将火灾告警部位巡检结果通过移动仓储系统42传输至监控系统43；

移动仓储系统42还用于当直流换流站阀厅发生火灾跳闸时，对无人机组41中的无人机411反馈的火灾跳闸实时数据进行分析，并根据分析结果控制无人机411搭载存放装置421中对应的灭火材料对火灾部位进行灭火。

上述实施例公开的基于无人机的直流换流站阀厅巡检系统的工作原理为：当需要对直流换流站阀厅进行巡检时，首先控制无人机组41中的无人机411飞行至直流换流站阀厅中，并对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检，通过无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检的方式，相对于现有的依靠固定的摄像头的检测方式，能够根据实际需求对直流换流站阀厅中的电气设备进行全方位的检测，有效解决了现有检测方式存在监视死区的问题。

然后，无人机411在巡检的过程中实时将检测到的信息数据传输至与其通信连接的移动仓储系统42。

移动仓储系统42在接收到无人机411传输的信息数据后，进一步将接收到的信息数据结合电气设备电气参量，经过边缘计算、物理代理等运算，自动判别出被检测电气设备的状态健康水平，输出电气设备的健康状态数据，并将电气设备的健康状态数据传输至与其通信连接的监控系统43，运维人员通过监控系统43能够及时获取到电气设备的健康状态，当发现电气设备出现异常时，能够及时的对异常进行处理，进一步提高了直流换流站阀厅的安全性。

在上述实施例中，当电气设备出现故障时，移动仓储系统42还可以根据接收到的电气设备的健康状态数据确定出电气设备的故障原因，并进一步根据故障原因确定出发生故障的电气设备的检修策略，并将确定的检修策略传输至监控系统43，运维人员通过监控系统43能够及时获取到发生故障的电气设备的检修策略，节约了对故障的处理时间，进一步提高了直流换流站阀厅的安全性。

在上述实施例中，当直流换流站阀厅发生火灾告警时，无人机411还可以进一步基于直流换流站阀厅的火灾告警信息，对火灾告警部位进行精准巡检，并将火灾告警部位巡检结果通过移动仓储系统42传输至监控系统43，使得运维人员通过监控系统43能够及时获取到火灾告警部位巡检结果，进一步能够及时对火灾告警进行相应的处理。

在上述实施例中，当直流换流站阀厅发生火灾跳闸时，移动仓储系统42还用于对无人机组41中的无人机411反馈的火灾跳闸实时数据进行分析，并根据分析结果控制无人机411搭载存放装置421中对应的灭火材料对火灾部位进行灭火。例如，存放装置421可以存放二氧化碳、干粉、二氟二溴甲烷、非导电性泡沫灭火剂等。根据分析结果移动仓储系统42能够控制无人机411搭载有针对性的灭火材料迅速飞往火灾部位，进行快速灭火，防止火情扩大，为后续救援争取时间。

在上述实施例中，移动仓储系统42中还设置有用于无人机组41中的无人机411充电的无人机充电装置422，通过无人机充电装置422能够及时为无人机411进行充电续航。

具体的，在上述的实施例中，无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行巡检，至少可以包括以下其中一种方式：

无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行可见光检测；

无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行红外线检测；

无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行紫外线检测；

无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行温湿度检测；

无人机组中的无人机对直流换流站阀厅中的电气设备进行极早颗粒检测。

具体的，在上述的实施例中，无人机组中的无人机可以将检测到的信息数据通过5G网络传输至移动仓储系统。

具体的，在上述的实施例中，移动仓储系统可以将电气设备的健康状态数据通过5G网络传输至所述监控系统。

具体的，在上述的实施例中，无人机组中的无人机可以由高绝缘材料制成，进一步提高了无人机的抗电磁干扰能力。

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。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

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。