[發(fā)明專利]一種瓷質絕緣子串紅外零值診斷方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010225404.6 | 申請日： | 2020-03-26 |
| 公開（公告）號： | CN111381134B | 公開（公告）日： | 2021-07-16 |
| 發(fā)明（設計）人： | 周學明;胡丹暉;盧萍;尹駿剛;馬建國;姚建剛;張耀東;畢如玉;王萬昆;付劍津;黃澤琦;葛雄 | 申請（專利權）人： | 國網湖北省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;湖南大學;國網湖北省電力有限公司檢修公司 |
| 主分類號： | G01R31/12 | 分類號： | G01R31/12 |
| 代理公司： | 武漢楚天專利事務所 42113 | 代理人： | 胡盛登 |
| 地址： | 430077 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 絕緣子 紅外 診斷 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種瓷質絕緣子串紅外零值診斷方法，其特征在于，包括以下具體步驟：
采集待診斷瓷質絕緣子串的紅外熱像圖譜；
提取待診斷瓷質絕緣子串紅外熱像圖譜中每片絕緣子的鐵帽溫度；
根據每片絕緣子的鐵帽溫度計算待診斷瓷質絕緣子串中每片絕緣子溫度梯度值，繪制溫度梯度分布曲線和平均值曲線，并形成所有待診斷瓷質絕緣子串溫度梯度分布矩陣；
分別計算每串絕緣子溫度梯度分布曲線和平均值曲線的相關系數，并通過散點圖進行展示；
對上述形成的溫度梯度分布曲線、待診斷瓷質絕緣子串溫度梯度分布矩陣以及散點圖進行綜合分析判別，完成待診斷瓷質絕緣子串的紅外零值診斷；
所述計算待診斷瓷質絕緣子串中每片絕緣子溫度梯度值具體方法為，
給待診斷瓷質絕緣子串中的每片絕緣子進行編號；第n片絕緣子溫度梯度值的計算公式如下：
式中，β為比例因子，▽ Tn 為兩片相鄰絕緣子之間的溫度變化梯度，Tn+1 為第n+1片絕緣子鐵帽溫度，Tn 為第n片絕緣子鐵帽溫度，待診斷瓷質絕緣子串的絕緣子片為M，n＝1,2,3……M-1；
所述計算每串絕緣子溫度梯度分布曲線和平均值曲線的相關系數的具體方法為，
其中，Cov(X,Y)為變量X與變量Y的協(xié)方差，Var[X]為X的方差，Var[Y]為Y的方差，即：
式中，xi為自變量X的標志值，i＝1,2…n；為自變量X的平均值；
yi為自變量Y的標志值，i＝1,2…n；為自變量Y的平均值；
所述對上述形成的溫度梯度分布曲線、待診斷瓷質絕緣子串溫度梯度分布矩陣以及散點圖進行綜合分析判別，包括：鐵帽溫差閾值法判別及瓷質絕緣子相關系數法判別；
所述鐵帽溫差閾值法判別過程為，篩查所有絕緣子串，看是否出現(xiàn)溫差絕對值大于閾值的低零值絕緣子；
所述篩查所有絕緣子串按照DL/T 664-2016標準進行，所述溫差絕對值閾值大小按照DL/T 664-2016標準設定為1K；
所述瓷質絕緣子相關系數法判別過程為，
絕緣子串溫度梯度分布曲線出現(xiàn)局部突變，判斷該突變位置為劣化絕緣子；
絕緣子串溫度梯度分布曲線無局部突變，則判斷該絕緣子串為正常絕緣子；
對于非末片絕緣子片溫差絕對值介于0.3K和1K之間的絕緣子串，計算相關系數，若相關系數形成強相關系數簇和弱相關系數簇，且兩簇之間最小距離不小于0.4，則判別該串存在劣化；
對于非末片絕緣子片溫差絕對值小于0.3K的絕緣子串，計算相關系數，若相關系數整體分散性集中且相關系數大于0.8，形成強相關系數簇，判斷該絕緣子串無劣化絕緣子。
2.根據權利要求1所述的一種瓷質絕緣子串紅外零值診斷方法，其特征在于，所述提取待診斷瓷質絕緣子串紅外熱像圖譜中每片絕緣子的鐵帽溫度前還包括對采集的待診斷瓷質絕緣子串紅外熱像圖譜進行背景消除、圖像去噪及圖像增強的預處理步驟。
3.根據權利要求1所述的一種瓷質絕緣子串紅外零值診斷方法，其特征在于，所述給每片絕緣子編號的方法為，從導線側開始編號，給待診斷瓷質絕緣子串中的每片絕緣子進行編號，靠近導線側的第一片絕緣子的位置編號為1，其它絕緣子依次編號。
4.根據權利要求1所述的一種瓷質絕緣子串紅外零值診斷方法，其特征在于，所述比例因子β的取值為1000。
5.一種用以實現(xiàn)權利要求1-4任一所述診斷方法的瓷質絕緣子串紅外零值診斷系統(tǒng)，其特征在于，包括：
紅外熱像圖譜采集模塊，用于采集待診斷瓷質絕緣子串的紅外熱像圖譜；
紅外熱像圖譜預處理模塊，用于對采集的待診斷瓷質絕緣子串紅外熱像圖譜進行預處理，提取待診斷瓷質絕緣子串紅外熱像圖譜中每片絕緣子的鐵帽溫度；
溫度梯度值計算模塊，用于計算待診斷瓷質絕緣子串中每片絕緣子溫度梯度值；
曲線繪制模塊，用于繪制溫度梯度分布曲線，以及平均值曲線；
相關系數計算模塊，用于分別計算每串絕緣子溫度梯度分布曲線和平均值曲線的相關系數；
展示模塊，用以展示溫度梯度分布曲線、平均值曲線以及相關系數散點圖；
分析判別模塊，用以對上述形成的溫度梯度分布曲線、待診斷瓷質絕緣子串溫度梯度分布矩陣以及散點圖進行綜合分析判別，完成待診斷瓷質絕緣子串的檢測。
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