[发明专利]一种用于对电力设备进行综合巡检的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于对电力设备进行综合巡检的方法及系统，所述方法包括：采集检测设备的表面温度信号、超声波信号以及检测设备的运行工况数据，基于所述表面温度信号、所述超声波信号分别生成红外热成像图像、声波图像；将所述红外热成像图像、所述声波图像以及所述检测设备运行工况数据发送至云平台存储；将所述声波图像中的定位声源信号复合至所述红外热成像图像，生成复合热图像；基于所述声波图像提取声波指纹；基于所述检测设备的运行工况数据、以及所述复合热图像判断所述检测设备的故障严重程度，根据所述声波指纹判断所述检测设备的故障类型。

技术领域

本发明涉及电力系统关键设备的带电检测技术领域，更具体地，涉及一种用于对电力设备进行综合巡检的方法及系统。

背景技术

电力设备是电力系统中的重要组成部分，电力设备的安全可靠运行对电力系统的稳定、安全有重要意义，随着电力设备的结构与功能日益复杂化，电力设备的状态检测与故障诊断系统得到越来越多的应用。正是由于随着配网规模的不断扩大，设备数量不断增加，如何有效掌握配网关键电力设备的健康状态，成为电力行业亟待解决的问题。

最直观、最常用来表征电力设备异常的参数就是温度，大多数的设备故障都可以通过观察温度值的变化来检测，设备的热状态分布情况是判断设备运行情况的一个重要特征。红外成像技术是一种非常适合应用于电力设备的带电检测技术，它是以电力设备的热状态分布为依据判断设备运行是否正常，具有不接触、反应快、不停运、远距离、便于观察等优点，因此，通过红外热成像技术能够实现对电力设备的故障的检测。

电力设备的常见故障除了发热这一种表现形式之外，通常还表现为机械故障和局部放电，电力设备机械振动时会发出声波信号，该信号中蕴含着大量的振动信息。设备在正常运行时，机身与固件、零件之间、零件本身的相互运动的不同状态对应设备发出的声音也不同，运行过程中发生故障时电力设备产生的声音也随之改变，当电力设备产生局部放电时，局部放电点也会产生相应的超声波信号。因此，电力设备的声信号中包含着丰富的振动和局部放电等信息，是分析设备运行状态的一项重要指标。

对于上述的这两种检测方法优点很多，但也存在很多缺陷，利用红外热成像技术对电力设备故障进行检测，灵敏度和准确性较高，覆盖面积广，但只能检测表面温度变化大的故障类型，难以检测到设备内部缺陷，并且对故障部位的定位难以精确，只能缩小到大致范围，声波成像技术则能实现对故障部位的精确定位，并且能对故障类型进行进一步判断，两种方法的联合使用则可以优势互补。

现有技术(申请号CN201810850846.2)公开了一种基于红外热像和可见光的绝缘子检测无人机及方法，该装置涉及输变电线路检修维护设备技术领域，包含无人机，检测模块，无线传输模块和地面站，通过红外热像和可见光拍摄实现对绝缘子串内部劣化、外部破损以及污秽等级进行远距离非接触式带电检测，提高检测的效率和准确率，并提升检测人员的安全性，减少工作强度。这种方法利用无人机为载体，大大提高了安全性能，考虑了温度异常和外部破损两种设备故障，但其故障判断地面站通过红外设备获取的温度信息绘制折线图进行判断，判断过程耗时且不直观，并且只能对设备是否发热进行判断，对于发热原因和发热位置则无法判断。

现有技术(申请号CN201811339724.3)公开了一种高压电力设备带电检测方法，所述方法采用了紫外线成像和超声波联合检测的方法，检测设备包括紫外线成像仪、紫外相机、紫外线滤光镜、紫外线过滤器、超声波发射接收器、超声波成像仪和遮光板，这种方法通过比对紫外线成像检测结果与超声波检测结果，可消除一种检测方式造成的检测误差，提高了数据检测的准确性，但仅能检测到表面紫外相机可拍摄的部分故障，且系统设置不够完善，只停留在带电检测本身而没有考虑整体系统结构，没有对历史数据的记录部分。