[发明专利]一种预防GIS设备温度过热的评估方法

说明书

本申请提供了一种预防GIS设备温度过热的评估方法，该方法提高了对GIS设备导体测温的准确度，减少红外测温方法受金属表面发射率和对红外线吸收的干扰以及电子测温受电磁干扰所带来的误差，通过三种测量方法的综合，大幅度提高了测量的可信度，从而预防GIS设备的导体温度过热的隐患，提升了GIS设备的安全稳定运行能力。并且该方法简单易操作，能够测量GIS内部多部位的实时温度，提升了GIS内部各个结构的安全性。

技术领域

本申请涉及电气检测技术领域，尤其涉及一种预防GIS设备温度过热的评估方法。

背景技术

气体绝缘全封闭组合电器(Gas Insulted Switchgear,简称GIS)设备以其先进性、发展性以及较高的开放性而备受青睐，然而GIS导电回路中包含了大量的电接触设备，并且其密封严、体积小、电流较大，随着GIS的运行时间逐渐增长以及负荷的不断增长，对其电接触设备温度也不断提升，如果温度过高，引起绝缘老化甚至击穿，并且GIS设备故障时涉及停电范围广，停电时间长的特点，大多分布在重要的工业区和密集的城市居民区及商贸中心等地区若这些地区的GIS设备运行中发生事故造成停电事件，可能会带来严重的经济损失和很大社会影响。因此，对GIS设备的温度实现在线监测并进行评估，预防过热性故障，对GIS安全可靠的运行具有十分重要的意义。

实际运行GIS设备时所处的环境较为复杂，其温度分布收到多种因素共同影响，主要包括内部电流产生的焦耳热，金属外壳产生的涡流损耗以及设备、外壳材料以及气体的传热，并且还会收到光照、风速、环境温度的影响，所以从单一角度来进行温度测量是不符合需求的。目前，对于GIS设备过热问题，主要采用的方法有三种：红外测温法、测量回路电阻法以及电子式测温法，测量回路电阻方法简单，但是误差较大，并且需要关闭GIS设备进行测量；电子式测温是指在内部设备放置热敏传感器，使用传感器对温度进行测量，但是GIS内部运行环境要求较高，植入传感器较为困难，并且传感器易受电磁干扰，精度同样难以保证；而红外测温法受内部设备金属表面发射率、传输介质对红外线吸收的影响，其测量精度以及图像分辨率难以达到需求。

发明内容

本申请提供了一种预防GIS设备温度过热的评估方法，以解决现有测温方法测量误差较大且精度低的问题。

本申请提供了一种预防GIS设备温度过热的评估方法，所述方法包括：

步骤101：根据边界条件，利用耦合测温法，得到耦合测温矩阵；所述边界条件包括恒温边界条件、辐射边界条件和速度边界条件；

步骤102：根据预设波长λ1和λ2的辐射功率，利用红外测温法，得到红外测温矩阵；

步骤103：根据多个热敏传感器在GIS设备中的电子测量温度值，利用电子测温法，得到电测测温矩阵；

步骤104：将所述耦合测量温度矩阵、红外测量温度矩阵和电测测温矩阵合并，得到总温度矩阵；

步骤105：计算所述总温度矩阵的方差；

步骤106：若所述方差大于或等于预设阈值，则跳转至步骤107；若所述方差小于预设阈值，则跳转至步骤102；

步骤107：获取红外测温影响系数、电子测温影响系数和耦合测量影响系数；

步骤108：计算所述红外测温影响系数、电子测温影响系数和耦合测量影响系数的比值，得到判别矩阵；

步骤109：根据所述判别矩阵，计算得到检验系数；

步骤110：若所述检验系数大于或等于预设检验系数，则跳转至步骤111；若检验系数小于预设检验系数，则跳转至步骤107；

步骤111：根据所述判别矩阵，计算得到所述GIS设备的导体温度值；

步骤112：根据所述GIS设备的导体温度值，采取对应的预防策略。