[發明專利]一種基于紅外檢測的電力設備缺陷分析方法

有效

• 申請號: 201810493187.1
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108731816B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 辛建波;康琛;程宏波;陳田;郭創新;李唐兵;劉玉婷
• 申請（專利權）人: 國網江西省電力有限公司電力科學研究院;國家電網公司;浙江大學
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00
• 代理公司: 南昌青遠專利代理事務所(普通合伙) 36123
• 代理人: 劉愛芳

本發明公開了一種基于紅外檢測的電力設備缺陷分析方法，包括：在紅外熱成像儀器中設置一選取框，并采用紅外熱成像儀器對目標電力設備進行紅外熱成像檢測，采集紅外熱像圖譜；根據選取框中截取的紅外熱像圖譜、以及目標電力設備的設備類型等對目標電力設備進行分段，獲得若干個設備段；獲取每個設備段中每個橫坐標的最高溫度值；根據所有的最高溫度值獲取該目標電力設備的溫差特征曲線；根據預設的判定標準以及所述溫差特征曲線，分別對每個設備段進行相間橫向比較，以判定目標電力設備是否存在缺陷。本發明能夠快速建立設備取值模型及全面反映設備溫度分布特征，精確智能化比對設備熱缺陷，找出有隱患的設備。

技術領域

本發明涉及電力設備分析技術領域，特別是涉及一種基于紅外檢測的電力設備缺陷分析方法。

背景技術

紅外熱成像技術從上世紀五六十年代被瑞典首先引進到電力設備缺陷診斷以來發揮著顯著的作用，由于其不停電、不接觸被測設備、檢測效率高等優點，已成為電力、石化等行業設備無損缺陷診斷的最主要方法之一。但以往其分析方法只適合有檢測經驗的技術人員使用，無法實現大批量圖譜數據自動化智能診斷。對于大型電力設施設備數量數以千計，人工分析工作量巨大。

目前電力設備紅外檢測圖譜的分析方法主要包括三種：

第一種，點分析

紅外熱成像圖譜是由紅外探測器測試到的被測物外表面的溫度按探測器矩陣排列的真彩圖像。現在主流的矩陣像素是640*480。用不同的顏色和灰度來表示不同的溫度分布梯度。點分析一般自動取圖像中設備上最高溫度點，然后同類設備進行比較。或把分析點放在想取溫度值的位置，顯示出該位置溫度值，一般作為參考值使用。

但這種分析方法更多被用于已知有缺陷設備的診斷報告上，用于分析大量微小溫差的圖譜時取值沒有代表性。

第二種，線分析

通過在紅外圖譜中關注的設備部位畫線，來顯示所畫部位溫度分布的分析方法。

運用線分析顯示出兩個同類型設備之間的溫度差異。這種分析方法同樣更多被用于已知有缺陷設備的診斷報告上，用于分析大量微小溫差的圖譜時取值沒有代表性。

第三種，區域最高、最低溫度分析

區域分矩形、圓形、多邊形、自定義區域幾種，主要是用矩形分析。區域最高、最低分析法是設備溫度采樣最有代表性的一種分析方法，對電流致熱型電力設備缺陷分析有較強處理能力，但對溫度差異非常小的電壓、電磁、綜合致熱型缺陷紅外圖譜，其批量自動化處理的最大效用還有所欠缺。

上述分析中，點、線、面的取值都存在一個問題，就是取值不夠全面。首先，點測溫：只有一個點的溫度數據，最高溫點不一定在檢測設備上面，對其他溫度分布也沒有直觀了解，特別對溫度差值都非常小的電壓、電磁、綜合致熱型缺陷分析參考價值不大。其次，線測溫：取值范圍小，覆蓋值很難代表設備溫度分布，只針對小部分溫度特征的缺陷缺少分析意義。再次，面測溫：如果多區域取值，根據類別對比、分析，但由于設備類型和型號繁多，要考慮設備型號、發熱特征、電壓等級等差別，取值模型難以建立。

目前，信息化智能處理主要集中在輸電設備紅外檢測圖譜庫上，輸電設備品種少，且基本上是電流致熱型缺陷，溫度差值大，相對比較容易處理，而變電設備光設備大類就有十幾種，再按電壓等級、型號等就多達成百上千種，且每個大類分析的溫差允許值和分析部位都不一樣，所以智能信息化處理相對非常難、操作復雜。

由于智能電網建設的一個重要特征是計劃檢修向狀態檢修的過渡，對電網設備監測的手段和效果提出了更高要求，提高紅外精確測溫的技術能力與測試數據的信息化水平就成為了一個非常迫切的課題。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的目的在于提出一種基于紅外檢測的電力設備缺陷分析方法，以解決現有技術中取值不夠全面、取值模型建立困難、操作復雜的問題。