(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211239962.3 (22)申请日 2022.10.11 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115313666 A (43)申请公布日 2022.11.08 (73)专利权人 广东广宇科技发展 有限公司 地址 528200 广东省佛山市南海区桂城街 道平西上海村东平路北侧瀚天科技城 B区产业区3号楼十一楼1105-1110单 元之一 (72)发明人 植挺生　邓永俊　赵尚谦　庄广壬　 邹晟　汤智彬　 (74)专利代理 机构 北京众合诚成知识产权代理 有限公司 1 1246 专利代理师 张海洋(51)Int.Cl. H02J 13/00(2006.01) G01J 5/03(2022.01) 审查员 曾丽娟 (54)发明名称 基于数字孪生技术的电路线路安全运行监 控方法、 系统 (57)摘要 本发明公开了基于数字孪生技术的电路线 路安全运行监控方法、 系统， 属于电气线路监控 技术领域， 包括获取当前区域各个线路每日不同 时间段的运行电气参数、 环境参数和相应的红外 测温图像； 获取相应线路的排布图像和线路周边 的景物图像， 并依据线路排布图像和线路周边景 物图像建立显示线路物理排布状态的三维模型； 根据线路的运行电气参数、 环境参数、 红外测温 图像和三维模型建立线路运行数字孪生监控系 统； 线路运行数字孪生监控系统包括多条模拟线 路以及间隔设置在模拟线路一旁的显示区域， 显 示区域内显示当前区段的线路的运行电气参数、 环境参数和线路运行平均温度。 本发 明通过建立 线路运行数字孪生监控系统可对线路安全运行 进行实时数字化 监控。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115313666 B 2022.12.27 CN 115313666 B 1.一种基于数字 孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特 征在于， 包括： 获取当前区域各个线路每日不同时间段的运行电气参数、 环境参数和相应的线路红外 测温图像； 建立不同运行电气参数在不同环境参数下对红外测温图像温度的影响关系曲线， 所述 影响关系曲线包括 不同运行电气参数和环境 参数下线路不同位置的计算温度； 获取相应线路的排布图像和线路周边的景物图像， 并依据线路排布图像和线路周边景 物图像建立显示线路物理排布状态的三维模型； 根据线路的运行电气参数、 环境参数和三维模型建立线路运行数字孪生监控系统对线 路安全运行进行监控； 所述安全运行监控方法包括漏电异常监控策略， 所述漏电异常监控策略包括同一运行 线路上不同区段的计算 温度差值大于第一阈值时， 对温度较高的位置进 行定位并在三维模 型上进行相应的异常位置标记， 同时记录相应的第一温度异常信息； 所述漏电异常监控策略还包括根据温度差值大小设定异常位置第一最高允许运行电 气参数， 当运行电气参数 大于第一 最高允许运行电气参数时进行 过荷载预警。 2.根据权利要求1所述的基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特征在 于， 所述线路运行数字孪生监控系统包括多 条模拟线路以及间隔设置在模拟线路一旁的显 示区域， 所述显示区域内显示当前区段 的线路的运行电气参数、 环境参数和线路运行计算 温度， 所述线路运行计算温度依据不同运行电气参数、 环境参数根据影响关系曲线计算得 出。 3.根据权利要求2所述的基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特征在 于， 所述建立不同运行电气参数在不同环境参数下对红外测温图像 温度的影响关系曲线包 括： 依据获取的当前区域各个线路每日不同时间段的运行电气参数、 环境参数和相应的线 路红外测温图像在影响关系曲线上设定相应若干实际测量 点； 构建多项式逼近函数将若干实际测量 点相互连接形成连续曲线。 4.根据权利要求3所述的基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特征在 于， 获取线路周边的景物图像包括识别线路周边的景物轮廓和景物特征， 并与数据库内的 物体轮廓和物体特征进行对比， 识别景物类型， 所述景物类型包括干枯树木、 茂盛树木、 路 灯。 5.根据权利要求4所述的基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特征在 于， 所述漏电异常监控策略包括当异常位置的第一半径范围内存在干枯树木或路灯时， 记 录第二温度异常信息； 所述漏电异常监控策略还包括当线路上某一点的计算温度 大于第一数值时， 对该点的 位置进行定位， 在三维模型 上进行相应的异常位置标记并记录第三温度异常信息 。 6.根据权利要求5所述的基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特征在 于， 所述安全运行监控方法包括运行风险报警策略， 所述运行风险报警策略包括当不同线 路上的两个异常位置之间的距离小于第一距离时， 记录并发出第一报警信息； 所述运行风险报警策略还包括当线路上某一点根据影响关系曲线计算的线路运行计 算温度大于第二数值且该点的第二半径范围内存在干枯树木或路灯时， 记录并发出第二报权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115313666 B 2警信息。 7.根据权利要求6所述的基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特征在 于， 所述运行电气参数包括通电电流、 通电电压， 所述环 境参数包括环境 温度、 环境湿度， 所 述红外测温图像用于 显示线路电线内部的温度： 获取相应线路的排布图像包括依据线路连续 性和边缘识别算法识别线路的分布路径。 8.根据权利要求7所述的基于数字孪生技术的电路线路安全运行监控方法， 其特征在 于， 所述运行风险报警策略还包括当线路上存在至少一个未维修的异常位置时， 且线路的 通电电流和通电电压均大于安全阈值范围、 线路周围的环境温度平均值大于第一温度值， 环境湿度平均值大于第一湿度值时， 记录并发出第三报警信息 。 9.一种基于数字 孪生技术的电路线路安全运行监控系统， 其特 征在于， 包括： 配电监控 模块， 用于采集当前区域各个线路每日不同时间段的运行电气参数； 气象采集模块， 用于采集线路周边环境 参数， 所述环境 参数包括环境温度、 环境湿度； 红外测温模块， 用于采集线路红外测温图像； 摄像模块， 获取相应线路的排布图像和线路周边的景物图像； 建模单元， 用于根据线路排布图像和线路周边景物图像建立显示线路物理排布状态的 三维模型； 监控平台， 用于根据线路的运行电气参数、 环境参数、 红外测温图像和三维模型建立线 路运行数字孪生监控系统对线路安全运行进行监控； 监控平台包括漏电异常监控策略， 所述漏电异常监控策略包括同一运行线路上不同区 段的计算温度差值大于第一阈值时， 对温度较高的位置进 行定位并在三 维模型上进行相应 的异常位置标记， 同时记录相应的第一温度异常信息； 所述漏电异常监控策略还包括根据温度差值大小设定异常位置第一最高允许运行电 气参数， 当运行电气参数 大于第一 最高允许运行电气参数时进行 过荷载预警。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115313666 B 3