[发明专利]一种变电站红外热成像在线监测方法及系统

说明书

本发明公开一种变电站红外热成像在线监测方法及系统，包括：获取每一幅历史红外异常发热图像各个发热区域的红外异常发热温度数据；计算出常发热故障状态数据模型；得到各个发热区域的发热温度安全线值；计算实时发热温度数据和异常发热故障状态数据模型之间各个发热区域的第一相似度值；若两个或两个以上发热区域当前的第一相似度值均大于对应发热区域的发热温度安全线值，或者，若一个发热区域当前的第一相似度值和该一个发热区域紧前的第一相似度值均大于对应发热区域的发热温度安全线值，则发出该一电力设备发热异常的报警提示并输出对应的实时红外图像和当前实时发热温度数据。它能提前对电力设备异常发热进行预报，能避免误报警。

技术领域

本发明涉及变电站红外热成像监测技术领域，尤其涉及一种变电站红外热成像在线监测方法及系统。

背景技术

变电站向来是电业部门的骨干企业,负担着电网线路生产及建设,站内电气设备紧密 , 线路烦杂 , 节点、大型变压器更是数不胜数，是电力部门安全防范的要害部门。为保障变电站内部运行的安全，每年都耗费大量人力物力资金的投入。

电力系统有别于其它行业，维护不能随意中断生产，这就要在事故发生之前作好充分的预测——在事故发生前解决故障，重点是变电站设备的预防性的巡检工作。变电系统负担着电力变送工作，高电压大电流的线路长期工作，即使是优良的绝缘介质也会出现不可预期的问题而导致事故。绝大部分事故的原因就是绝缘老化、失效产生的，其外观表现为：在故障出现之前数小时都比正常工作时发热多许多。这种高压设备的异常发热故障是引起大面积停电等事故的主要诱发因素。

目前，红外诊断技术在我国电力系统的设备诊断和其它行业的电气设备诊断中的应用以取得显著效果，大大减少了电力系统设备线路运行时的故障和人员在危险作业区作业的风险性，大大减少了人员检修的成本和劳力支持，提高了电力系统生产维护的效率。

由于红外技术在电力行业取得了突出的应用效果，各地电力用户纷纷采用。目前，通常采用对红外图像像素扫描找出最高点温度，然后将最高点温度与温度阈值比较，得出监控结果。然而，这种方法容易出现误报报警，比如实时获取某个突变的高于温度阈值的温度点，会出现误报警，并且不能及早识电力设备异常发热等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种变电站红外热成像在线监测方法及系统，其能提前对电力设备异常发热进行预报，并能避免误报警。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种变电站红外热成像在线监测方法，包括以下步骤：

S1，采集变电站中一电力设备在一段时间内异常发热故障时各时间点的历史红外异常发热图像，其中，历史红外异常发热图像划分成多个发热区域，历史红外异常发热图像的各个发热区域与该一电力设备的各个发热区域一一对应；获取每一幅历史红外异常发热图像各个发热区域的红外异常发热温度数据；

S2，基于所获取的各个发热区域的红外异常发热温度数据生成对应发热区域的红外异常发热温度集合，并根据各个红外异常发热温度集合内所有红外异常发热温度数据分布特征，抽取各个发热区域的典型红外异常发热温度数据，计算出对应发热区域的异常发热故障状态数据模型；

S3，通过各个发热区域的异常发热故障状态数据模型，对对应发热区域的所抽取的典型红外异常发热温度数据进行计算，得到各个发热区域的发热温度安全线值；

S4，实时采集该一电力设备的实时红外图像，其中，实时红外图像的发热区域划分方式和历史红外异常发热图像的发热区域划分方式相同；获取该实时红外图像各个发热区域的当前实时发热温度数据；

S5，计算各个发热区域的当前实时发热温度数据与对应发热区域的异常发热故障状态数据模型之间的第一相似度值；