(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111659703.1 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 国网经济技 术研究院有限公司 地址 102209 北京市昌平区北七家未来科 技城北区国家电网公司办公区 申请人 南京南瑞继保电气有限公司 　 许继集团有限公司 　 国电南瑞科技股份有限公司 (72)发明人 王庆　李明　许冬　刘思源　程炜　 赵峥　陈州　陆鑫　李宝潭　 饶国辉　尹凯　孙树才　江涛　 (74)专利代理 机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 代理人 赵悦(51)Int.Cl. H04L 67/12(2022.01) H04L 67/566(2022.01) H04N 7/18(2006.01) H04W 4/38(2018.01) H04L 9/40(2022.01) G16Y 10/35(2020.01) (54)发明名称 一种换流站数据汇集与综合分析系统 (57)摘要 本发明属于换流站 技术领域， 涉及一种换流 站数据汇集与综合分析系统， 包括： 生产控制模 块包括若干安全区， 各安全区之间通讯连接， 用 于汇集换流站中各个子系统及辅助设备的数据 信息； 检测模块， 用于对换流站中各个区域进行 监控； 管路信息模块， 用于接受生产控制模块和 检测模块的信息， 并将其传送至边缘物联代理模 块； 边缘物联代理模块对换流站中各个子系统及 辅助设备的使用状态和安全隐患进行分析， 获得 对应的解决方案， 并将解决方案传 送至信息管理 子系统； 信息管理子系统对解决方案进行审批， 判断其可行性。 其能够汇集换流站的全量数据， 并对数据进行综合分析， 以准确深入掌握设备运 行状态， 提升换流站设备管理水平， 从而提高换 流站运行 可靠性。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 114338745 A 2022.04.12 CN 114338745 A 1.一种换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 包括： 生产控制模块、 检测模块、 管路信息模块和边 缘物联代理模块； 所述生产控制模块包括若干安全区， 各所述安全区之间通讯连接， 用于汇集换流站中 各个子系统及辅助设备的数据信息； 所述检测模块， 用于对换流站中各个区域进行监控； 所述管路信息模块， 用于接受所述生产控制模块和所述检测模块的信息， 并将其传送 至所述边缘物联代理模块； 所述边缘物联代理模块对换流站中各个子系统及辅助设备的使用状态和安全隐患进 行分析， 获得对应的解决方案， 并将所述 解决方案传送至所述信息管理子系统； 所述信息管理子系统对所述 解决方案进行审批， 判断其可 行性。 2.如权利要求1所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述生产控制模 块包括安全I区和安全II区， 所述安全I区用于汇集换流站中各个子系统数据信息； 所述安 全II区用于汇 集换流站中辅助设备的数据信息； 所述安全I区通过IEC  104协议向安全II区 传输数据信息， 所述 安全I区和安全I I区之间部署防火墙。 3.如权利要求2所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述子系统包括 直流控制保护子系统、 交流保护子系统和调相机分布式控制子系统。 4.如权利要求2所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述辅助设备包 括保信子站、 故障录波、 空调、 智能锁控、 照明控制和安全警卫。 5.如权利要求2所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述安全II区与 管路信息模块连接， 所述安全II区将各子系统遥测、 遥信信号采用的IEC61850和辅助设备 采用的协议统一成IE C104协议传动至管路信息模块。 6.如权利要求5所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述安全II区与 管路信息模块设置单向隔离单 元。 7.如权利要求1 ‑6任一项所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述检 测模块包括可见光摄像头、 红外摄像头、 智能机器人、 智能巡检单元、 无线传感器或有线传 感器。 8.如权利要求7所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述管路信 息模 块包括汇集节点和接入节点， 所述汇集节点兼容无线传输协议和以太网， 用于汇集换流站 中某一区域中的检测模块的数据， 所述接入节点汇集各所述汇 聚节点的数据， 并存储所述 智能巡检单 元的数据。 9.如权利要求1 ‑6任一项所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述边 缘物联代理模块 为由若干服 务器构成的集群， 能够通过增 加服务器的数量进行性能扩展。 10.如权利要求9所述的换流站数据汇集与综合分析系统， 其特征在于， 所述边缘物联 代理模块能够与云端的信息管理子系统进 行数据交互与界面集成， 从所述信息管理系统获 取工作任务、 公共案例、 设备台账和培训资料， 向所述信息管理子系统提交作业审批、 作业 结果、 缺陷故障信息和告警信息 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114338745 A 2一种换流站数据汇集与综合分析系统 技术领域 [0001]本发明涉及一种换流站数据汇集与综合分析系统， 属于换流站技术领域， 特别涉 及换流站的数据分析处 理领域。 背景技术 [0002]换流站在长距离、 大规模电力输送中处于极端重要的地位， 其运行可靠性与设备 管理水平密切相关。 换流站因承担交流电与直流电的转换职责， 除交流设备外， 还安装了大 量的特有设备， 包括换流变压器、 换流阀、 阀冷设备、 穿墙套管、 交流滤波器和直流滤波器 等， 部分换流站还安装有调相 机， 造成换流站设备 的运维检修工作无论从强度还是难度上 都远高于交流变电站。 [0003]换流站设备管理依赖于准确获取并综合分析各类实时量测与静态数据， 包括主回 路电气量、 设备非电量、 控制保护的遥测遥信信号、 辅助巡检系统数据、 运 维检修记录等。 对 于大量在换流站， 受 限于建站 时期的技术水平和对数字化的认知水平， 不仅在换流站内建 设了较多的自动化系统和智能巡检辅助系统， 而且在管理部门建设了若干企业级的信息管 理系统。 上述设备管理所需的数据分散在这些独立系统中， 不仅带来了 设备监视工作繁杂、 数据重复填报与维护工作量大 的问题， 更导致数据深度分析不足， 难以准确深入掌握设备 状态。 发明内容 [0004]针对上述问题， 本发明的目的是提供一种换流站数据汇集与综合分析系统， 其能 够汇集换流站的全量数据， 并在此基础上能对数据进行综合分析， 以准确深入掌握设备运 行状态， 提升换流站设备管理水平， 从而提高换流站运行可靠性， 降低换流站强迫停运次 数， 提升能量可用率。 [0005]为了实现上述目的， 本发明提出了以下技术方案： 一种换流站数据汇集与综合分 析系统， 包括： 生产控制模块、 检测模块、 管路信息模块和边缘物联代理模块； 生产控制模块 包括若干安全区， 各安全区之间通讯连接， 用于汇集换流站中各个子系统及辅助设备 的数 据信息； 检测模块， 用于对换流站中各个区域进行监控； 管路信息模块， 用于接受生产控制 模块和检测模块的信息， 并将其传送至边缘物联代理模块； 边缘物联代理模块对换流站中 各个子系统及辅助设备 的使用状态和安全隐患进行分析， 获得对应的解决方案， 并将解决 方案传送至信息管理子系统； 信息管理子系统对解决方案进行审批， 判断其可 行性。 [0006]进一步， 生产控制模块包括安全I区和安全II区， 安全I区用于汇集换流站中各个 子系统数据信息； 安全II区用于汇集换流站 中辅助设备的数据信息； 安全I区通过IEC  104 协议向安全I I区传输数据信息， 安全I区和安全I I区之间部署防火墙。 [0007]进一步， 子系统包括直流控制保护子系统、 交流保护子系统和调相机分布式控制 子系统。 [0008]进一步， 辅助设备包括保信子站、 故障录波、 空调、 智能锁控、 照明控制和安全警说　明　书 1/5 页 3 CN 114338745 A 3