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申请/专利权人：湖南睿图智能科技有限公司

摘要：本发明公开了一种基于数字孪生的水电站安全测控系统及方法，系统包括水电站内的若干机电设备，现场传感器，巡检设备，数据传输系统，现场控制主机，监控云平台；所述巡检设备用于采集水电站内机电设备的红外热力数据与视觉图像数据；所述监控云平台包括数字孪生体；所述监控云平台还包括第一诊断模块、第二诊断模块；所述第一诊断模块用于根据现场传感数据对机电设备进行故障预警；所述第二诊断模块用于根据巡检数据和现场传感数据对产生故障预警信号的机电设备进行二次诊断。本发明通过数字孪生技术实现了对水电站的全方位实时监控，通过第一诊断模块与第二诊断模块实现对测控数据的高效利用和对故障的准确判断，提高了水电站的安全性。

主权项：1.一种基于数字孪生的水电站安全测控系统，包括水电站内的若干机电设备，现场传感器，巡检设备，数据传输系统，现场控制主机，监控云平台；所述现场传感器用于获取水电站内的现场传感数据，包括机电设备温度数据、环境数据；所述巡检设备用于采集水电站内机电设备的红外热力数据与视觉图像数据；所述监控云平台包括数字孪生体，用于模拟和监控水电站的物理实物；其特征在于，所述监控云平台还包括初始巡检配置模块、巡检更新模块、巡检位置获取模块、第一诊断模块、第二诊断模块；所述初始巡检配置模块用于配置初始巡检周期与初始巡检配置参数；所述巡检更新模块用于更新巡检周期与巡检配置参数；所述巡检位置获取模块用于根据机电设备的位置信息确定初始巡检位置的中心点，根据机电设备的尺寸确定初始巡检位置的巡检半径，根据机电设备的摆放朝向确定初始巡检位置的角度；所述第一诊断模块用于根据现场传感数据对机电设备进行故障预警；所述第二诊断模块用于根据巡检数据和现场传感数据对产生故障预警信号的机电设备进行二次诊断；所述初始巡检配置模块用于基于所述数字孪生体的状态信息，设定初始巡检周期和初始巡检配置参数；所述初始巡检周期为第一个巡检周期的初始巡检路线；所述初始巡检配置参数包括数据采集时间、数据采集频次；所述巡检更新模块用于根据故障预警信号更新机电设备的巡检优先度与巡检设备的巡检周期；将产生故障预警信号的机电设备的巡检优先度设置为当前时刻的机电设备的巡检优先度最高值；所述第二诊断模块包括第一输入模块、第二输入模块、第二故障诊断模型；所述第一输入模块用于获取机电设备每个关键点位的红外热力数据；计算每个关键点位的红外热力数据的平均值，构成第一向量；获取机电设备若干个现场传感器的温度数据，将温度数据标准化处理后，计算均值构成第二向量；将第一向量与第二向量合并构成第一特征向量；所述第二输入模块用于对机电设备每个关键点位的红外热力数据，采用线性拟合的方式获取红外热力数据的拟合函数，并获取拟合函数的斜率kq；对于每个关键点位的红外热力数据，采用线性拟合的方式获取距离数据的拟合函数，并获取拟合函数的斜率kd；基于斜率kd对斜率kq进行修正，得到体现关键点位的红外热力数据变化情况的趋势参数K；计算每个关键点位的趋势参数，构成第二特征向量；所述第二故障诊断模型用于接受第一特征向量与第二特征向量，输出二次诊断结果信号。

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