[發明專利]一種基于紅外成像的帶電設備故障智能診斷方法

有效

• 申請號: 202010414364.X
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111624229B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 洪曉燕;路瑤;柯杰;周迅;周剛;沈中元;雷振;郭建峰;黃杰;吳侃;張金玉
• 申請（專利權）人: 嘉興恒創電力設計研究院有限公司明繪分公司;國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司
• 主分類號: G01N25/72
• 分類號: G01N25/72
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明公開了一種基于紅外成像的帶電設備故障智能診斷方法，包括定點、定向、定位采集帶電設備的待測對象的紅外熱像圖，并記錄每張紅外熱像圖所對應的采集位置；對步驟S1中所采集的紅外熱像圖進行邊緣提取透明化處理，建立圖像模型并保存在圖像模型庫中；對步驟S2圖像模型庫中的圖像模型進行關聯，關聯內容包括圖像模型所對應的待測對象名稱以及待測對象各部件名稱；根據任務列表依次采集待測對象的紅外熱像圖，并將采集到的紅外熱像圖上傳至診斷系統；診斷系統對步驟S4中的紅外熱像圖進行故障診斷，獲取待測對象的故障信息。制定了規范的紅外拍攝流程，定點、定向、定位采集紅外熱像圖，減輕電力巡檢工作難度，提高了巡檢效率。

技術領域

本發明涉及電力設備故障檢測技術領域，尤其涉及一種基于紅外成像的帶電設備故障智能診斷方法。

背景技術

紅外檢測是電網電力設備帶電檢測中一種常規、有效的檢測方式，具有遠距離、非接觸、實時成像等優點，整個檢測過程中利用紅外熱成像技術對電力設備進行檢測，通過分析對比設備的紅外熱像圖發現設備可能存在的熱缺陷，預見性發現電力設備存在的故障問題，避免電力設備嚴重損壞。目前紅外檢測廣泛應用于各個電壓等級輸變配電系統。

雖然電力工作者可基于《帶電設備紅外診斷應用規范》對傳統電力設備進行紅外熱缺陷判斷，但該規范所要求的紅外專業知識高，包含的設備缺陷診斷規則復雜，大部分一線電力工作者沒有熟練掌握，導致在實際檢測過程中出現漏檢、誤檢的情況。另外，同一設備由于負荷、環境、材料等方面的不同，紅外檢測獲得的溫度數據有偏差，會直接影響紅外診斷的結果。

此外，常規紅外檢測沒有規范的紅外拍攝流程，同一設備不同時間拍攝的紅外熱像圖因角度、大小不同，無法統一進行數據對比。而傳統紅外檢測拍攝的大量紅外熱像圖無法根據拍攝時間、設備類型、三相對比等關聯信息進行有效的數據分析，降低了電力工作者帶電檢測的工作效率。

例如，中國專利文獻CN105548747A公開了“一種基于紅外測溫技術的設備故障識別系統及方法”，紅外測溫信息采集模塊對設備進行信息的采集；將采集的紅外測溫信息上傳至大數據分析平臺，由大數據分析平臺計算設備檢測區域的相對溫差；將計算的設備檢測區域的相對溫差與作為故障判據的預設典型故障案例庫的相對溫差進行比較，進而判斷設備異常發熱對應的故障類型；大數據分析平臺將分析得到的故障類型顯示在監控界面上，同時將異常發熱的設備紅外檢測圖像顯示在監控界面上。上述專利文獻中的故障識別方法未考慮到拍攝位置對設備數據采集的影響，紅外拍攝流程非規范化。

發明內容

本發明主要解決原有的紅外成像的帶電設備故障智能診斷方法流程復雜繁瑣、紅外拍攝流程非規范化的技術問題；提供一種基于紅外成像的帶電設備故障智能診斷方法，操作規范簡便，獲取的數據規范統一，能有效利用數據，能減輕電力巡檢工作難度，提高巡檢效率。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：本發明包括下列步驟：

S1、定點、定向、定位采集帶電設備的待測對象的紅外熱像圖，并記錄每張紅外熱像圖所對應的采集位置，所述的采集位置為定點、定向、定位采集紅外熱像圖的位置；

S2、對步驟S1中所采集的紅外熱像圖進行邊緣提取透明化處理，建立圖像模型并保存在圖像模型庫中；

S3、對步驟S2圖像模型庫中的圖像模型進行關聯，關聯內容包括圖像模型所對應的待測對象名稱以及待測對象各部件名稱；

S4、根據任務列表依次采集待測對象的紅外熱像圖，并將采集到的紅外熱像圖上傳至診斷系統；

S5、診斷系統對步驟S4中的紅外熱像圖進行故障診斷，獲取待測對象的故障信息：識別待測對象各部件的致熱缺陷類型，根據所述致熱缺陷類型，選擇相應的溫度缺陷分析方法對待測對象各部件進行溫度缺陷分析。