[發明專利]一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法

有效

• 申請號: 201810188277.X
• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN108519158B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 彭在興;王頌;劉凱;金虎;易林
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01J5/10;G01J5/26
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 梁順宜;郝傳鑫

1.一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，包括：

通過紅外檢測設備實時采集GIS設備的殼體的溫度；

在預設時間內通過紅外檢測設備在所述殼體上尋找溫度山峰，從而得到所述殼體的異常溫差；

根據預先求得的所述殼體與所述GIS設備的導體間的溫升差比值、所述導體的正常溫升以及所述殼體的異常溫差得到所述導體的異常溫升；其中，所述導體的正常溫升為所述GIS設備正常運行狀態下的所述導體的溫度與環境溫度的差值；

根據所述導體的異常溫升對所述GIS設備進行狀態評估；

其中，所述溫升差比值的求解過程具體包括：

通過紅外檢測設備實時采集GIS模擬設備中模擬殼體的溫度，從而得到所述模擬殼體的溫升；其中，所述GIS模擬設備用于模擬所述GIS設備的內部過熱缺陷；

通過熱敏傳感器實時采集所述GIS模擬設備中模擬導體的溫度，從而得到所述模擬導體的溫升；

根據所述模擬殼體的溫升與所述模擬導體的溫升得到所述模擬殼體與所述模擬導體之間的溫升差比值；滿足以下公式：

其中，S為所述溫升差比值，Ta1為故障點的模擬導體溫升，Ta2為所述模擬導體正常運行情況下的溫升，Tb1為故障點的模擬殼體溫升，Tb2為所述模擬殼體正常運行情況下的溫升。

2.如權利要求1所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述殼體的異常溫差包括溫度山峰相間溫差、溫度山峰主母線溫差以及溫度山峰相關結構段溫差；其中，

所述溫度山峰相間溫差是指當所述GIS設備為三相分箱式結構的GIS設備時，當所述GIS設備中的某一相的焦點區域存在溫度山峰時，所述溫度山峰的頂點與其它兩相相同的位置點的溫度差的最大值；

所述溫度山峰主母線溫差是指當所述GIS設備為包括兩條母線的GIS設備時，當一條母線存在溫度山峰時，溫度山峰的頂點與另一條母線相同的位置點的溫度差的最大值；

所述溫度山峰相關結構段溫差是指當GIS設備為三相共箱式結構的GIS設備時，當所述GIS設備中的某一相的焦點區域存在溫度山峰時，所述溫度山峰的頂點與其它相關結構段相同的位置點的溫度差的最大值。

3.如權利要求1所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述導體的溫度在所述GIS設備正常運行狀態下根據所述導體流過的負荷電流得到。

4.如權利要求3所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述GIS模擬設備包括至少一個缺陷模擬設備，所述缺陷模擬設備用于自身發熱以使所述GIS模擬設備發生內部過熱缺陷，所述缺陷模擬設備設于所述模擬導體中。

5.如權利要求4所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述模擬導體包括高位導體A相、高位導體C相和低位導體B相；其中，所述缺陷模擬設備設于所述高位導體A相或所述低位導體B相中。

6.如權利要求4所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述缺陷模擬設備包括第一圓板、第二圓板和導桿，其中，

所述導桿的兩端分別連接所述第一圓板和所述第二圓板，所述第一圓板的橫截面積小于所述第二圓板的橫截面積。

7.如權利要求1所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述通過紅外檢測設備實時采集GIS模擬設備中模擬殼體的溫度具體包括：

在GIS模擬設備的模擬殼體上部設置紅外檢測區域，通過紅外檢測設備采集所述紅外檢測區域中的最大溫度作為所述模擬殼體的溫度。

8.如權利要求1所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述紅外檢測設備的發射率為0.90-0.95，所述紅外檢測設備的拍攝區域大于所述GIS設備的殼體的直徑，所述紅外檢測設備的拍攝距離為3-5米，所述紅外檢測設備的拍攝仰角、拍攝俯角以及拍攝斜角均為0-30°。

9.如權利要求1所述的一種GIS設備內部過熱缺陷的紅外檢測方法，其特征在于，所述根據所述導體的異常溫升對所述GIS設備進行狀態評估具體包括：

當所述導體的異常溫升大于正常溫升且小于標準溫升時，判定所述GIS設備處于特殊狀態；

當所述導體的異常溫升大于標準溫升且小于限值溫升時，判定所述GIS設備處于異常狀態；

當所述導體的異常溫升大于限值溫升時，判定所述GIS設備處于嚴重缺陷狀態。