[发明专利]通过表面温度与超声波数据判别阀模块工作状态的方法

说明书

本发明涉及一种通过表面温度与超声波数据判别阀模块工作状态的方法，包括：设定巡检机器人的定时巡检工作流程，周期性对设定范围的阀模块进行表面温度及超声波局放数据测量，得到阀模块表面平均温度T_ave、最高温度T_max、温差T_det以及阀模块超声波局放实测数据P、历史平均数据P_ave；判断阀模块是否工作异常：如果满足T_det≥5℃或(((P‑P_ave)/P_ave)*100%)≥20%P＞6d或k≥阈值K，则判断阀模块工作状态异常；k=k₁×(T_max‑T_ave)/T_ave+k₂×(1‑(5‑T_det)/5)+k₃×(P‑P_ave)/P_ave。该方法有利于提高换流阀模块工作状态判别的有效性和准确性。

技术领域

本发明属于电力设备监测技术领域，具体涉及一种通过表面温度与超声波数据判别阀模块工作状态的方法。

背景技术

在现有技术中，柔直换流站阀模块工作状态判别方法主要有两种：

一、柔直阀厅中都安装有在线式热像仪测温系统，热像仪可以自动完成阀模块表面温度测量工作，巡视人员通过阀模块表面温度判别柔性直流换流阀工作状态，如图1所示。

二、由于阀模块设备长期处于高电压环境下，而且在换相的过程中，阀模块会产生特征谐波和非特征谐波，这些运行中的信号人工无法近距离检测，因此，通过机器人搭载局放装置可以实现柔直阀厅阀模块的在线检测。

机器人机载局放主要通过超声波实现局放的测量。超声波传感器选用开放型超声探头，而且在测试距离较远的情况下可以加装聚波装置以保证超声波的远距离测试效果。

通过以上两种原理的测试，可以将测试数据绘制成PRPD、PRPS图谱，将历史数据或平均数据（近似设备之间的对比数据）作为参考来判断阀模块有无异常，一般出现异常的情况下会在PRPD、PRPS图谱中出现群状放电特征或高幅值的放电脉冲，通过放电图谱的对比可以判断设备当前的运行状况。

但是，单一的数据判断方式，存在很大的局限性，无法有效地判断阀模块的工作状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过表面温度与超声波数据判别阀模块工作状态的方法，该方法有利于提高换流阀模块工作状态判别的有效性和准确性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种通过表面温度与超声波数据判别阀模块工作状态的方法，包括以下步骤：

设定巡检机器人的定时巡检工作流程，周期性在预定的检测点对设定范围的阀模块进行表面温度及超声波局放数据测量，进而得到如下数据：阀模块表面平均温度T_ave、最高温度T_max、最低温度T_min、温差T_det以及阀模块超声波局放实测数据P、历史平均数据P_ave；

结合阀模块表面温度及超声波局放数据，按如下方法判断阀模块是否工作异常：

（1）如果满足T_det≥5℃，则判断阀模块工作状态异常，系统给出故障检修报告；

（2）如果满足(((P-P_ave)/P_ave)*100%)≥20%且P＞6dB，则判断阀模块工作状态异常，系统给出故障检修报告；

（3）在上述两个条件都不满足的情况下，采用如下工作状态计算公式进行判断：