CN106228472B - 一种变电站设备智能巡检故障分析方法 - Google Patents
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Abstract
一种变电站设备智能巡检故障分析方法，包括：采用标幺化算法，把多参数的数值统一到“1”附件，用于解决多参数的同表比对和关联性分析；采用多参数融合技术把多参数关联到一个数学模型中，将变电站设备的固有参数、实时监测到的多个参数以及可设置的权值有机的结合到模型中，通过时间轴进行曲线拟合等；其有益效果是：通过标幺化算法统一多参数数值，创建变电站设备状态监测多参数关联分析模型，通过权的设置和推理机，直接给出状态检修的相关结论，开创了全新的变电站智能化巡检新模式，解决了监测系统长期以来的单个参数或者系统与综合监测的问题、监测参数与如何及时分析使用问题等，对于变电站设备的安全稳定运行具有十分重要的意义。
Description
技术领域
本发明属于变电站智能化巡检技术领域，涉及一种基于可见光、红外、紫外及噪声模型的变电站设备智能巡检故障分析模型的方法。
变电站是电力系统的重要组成部分，随着城市化的发展，变电站越来越多，对变电站的设备的运行状态巡检关系到电力系统的安全、稳定可靠运行，对用电可靠性、供电企业的安全性和经济性具有十分重要的意义。本发明方法涉及一种多参数关联分析的变电站设备状态分析参数模型分析方法。
背景技术
变电站设备的运行状态的监测关系到系统的安全、稳定可靠运行，对用电可靠性、供电企业的安全性和经济性具有十分重要的意义。
国内外在对变电站的智能化巡检方面已经取得了不少成果，同时也存在不足，表现在单个参数的监测或者少数几个参数的监测和判断，功能不全面、没有上升到多参数关联分析、综合分析判断方法的状态检修的高度。
例如(1)《变电站智能化巡检系统建设方案》：变电站巡检传统采用人工巡视，分为正常巡视(含交接班巡视)、全面巡视、熄灯巡视和特殊巡视，各类巡视应做好记录。迎峰度夏期间除正常巡视外，增加设备特巡和红外测温。无人值班变电站每日巡视1次。红外测温分为正常红外测温、发热点跟踪测温、特殊保电时期红外测温三种。
(2)《变电站设备巡检系统介绍》：变电站设备巡检和设备的缺陷管理工作一直以来都是设备管理工作的难点和重点，而设备巡检到位情况、设备缺陷统计分析、设备运行参数的趋势分析则是设备巡检及缺陷管理工作中存在的主要难题；设备巡检的目的就是为了监视设备的运行情况，以便及时发现和消除设备缺陷，预防事故发生，确保设备安全运行。设备巡检是一种先进的设备维护管理制度，它的指导思想是推行全员和全面质量管理，以“预防维修”来取代“计划维修”。其作用和意义体现在以下几个方面。A)、实行设备巡检制度能使设备隐患和异常及时得到发现和解决，保证设备经常处于良好的技术状态，提高了设备的完好率和利用率。B)、由于每项检查作业都有明确内容和量化的检测评定标准，既保证了每次检查和维护的质量，可使突发性事故的可能性降到最低限度，又减少了事后抢修工作量，有利下提高设备的生产能力，同时也降低设备维修成本。C)、设备巡检工作目标明确、考核具体、管理规范，有利于推行各种经济责任制，提高工作效率，减少专职检修人员。D)、有利于建立完整的设备技术资料档案，便于信息反馈和实现计算机辅助管理，提高设备管理现代化的水平。
(3)(2012.01期《华东电力》高压变电站状态检测技术有效性研究)高压变电站的状态检测由于受到设计、施工、运行环境的影响，主要包括离线检测和在线检测2种方法，可分为巡检、例行试验、诊断性试验等。
发明内容
本发明的目的是提供一种变电站设备智能巡检故障分析方法，解决了现有技术中存在的多参数关联问题。本发明包括：
(1)采用标幺化算法，把多参数的数值统一到“1”附件，解决多参数的同表比对和关联性分析；
(2)采用多参数融合技术把多参数关联到一个数学模型中，将变电站设备的固有参数、实时监测到的多个参数以及可设置的权值有机的结合到模型中，通过时间轴进行曲线拟合；
(3)采用多个参数的权的设置，对运行中的不同类型的变电站设备进行状态模型的分析；
(4)采用推理机进行关联参数的综合判断，直接给出状态检修的相关信息，避免了目前多数在线监测系统数据后期人工分析不及时、不全面等问题，根本上解决了监测参数的输出使用问题。
本发明所述多参数为：
1)变电站设备可见光图像：每个设备的可观察图像和视频，即巡检时的肉眼观察情况，不同角度的设备图像构成了设备的可见光模型；
2)红外图像模型：红外图像可以监测一个面上的温度异常情况；通过红外图像的数字化和历史数据的比对，结合负荷电流监测、空气温度监测等，建立红外图像监测模型；
3)紫外图像监测模型：紫外图像监测可分析判断变电站设备内部、接头处的结构异常情况，通过紫外图像的数字化和历史数据的比对，结合负荷电流监测、空气温度监测等，建立紫外图像监测模型；
4)噪声监测模型：变电站设备带电运行都有各自的声音特点，监测噪声可直接反映变电站设备的运行情况，通过历史数据和实际监测数据的比对可反映设备运行健康状态情况，建立变电站各设备、各区域噪声模型；
5)上述1～4项目的监测参数提供多参数监测接口，直接把原始数据存入数据库；
6)上述1～4项目的监测参数提供多参数监测接口，标幺化处理后，建立多参数的融合模型；
7)上述多参数的融合模型，在权的参与下，结合历史数据的比对进行曲线拟合，直接输出状态检修的结果；
8)变电站各设备本体的参数在模型运行之前直接录入系统数据库。
本发明的有益效果是
本发明的方法与现有方法相比所具有的优点及积极效果表现在：通过标幺化算法统一多参数数值，创建变电站设备状态监测多参数关联分析模型，通过权的设置和推理机，直接给出状态检修的相关结论，开创了全新的变电站智能化巡检新模式，解决了监测系统长期以来的单个参数或者系统与综合监测的问题、监测参数与如何及时分析使用问题等，对于变电站设备的安全稳定运行具有十分重要的意义。
附图说明
图1是数学模型方框图；
说明如下：视频即变电站设备的可见光图像，红外即变电站设备的红外图像，噪声是每个变电站设备的运行噪声，紫外是变电站各设备的紫外图像；4种类的实时数据进入多参数监测模块，一方面进入数据库进行存储记录，另外同时通过标幺化方法进行数据化拟合，进入数学模型库；本体参数作为基础数据须首先录入数据库中，权参数的录入和修正是在模型分析的全程进行的。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
见图1，一种变电站设备智能巡检故障分析方法，解决了现有技术中存在的多参数关联问题。本发明：
(1)采用标幺化算法，把多参数的数值统一到“1”附件，解决多参数的同表比对和关联性分析；
(2)采用多参数融合技术把多参数关联到一个数学模型中，将变电站设备的固有参数、实时监测到的多个参数以及可设置的权值有机的结合到模型中，通过时间轴进行曲线拟合；
(3)采用多个参数的权的设置，对运行中的不同类型的变电站设备进行状态模型的分析；
(4)采用推理机进行关联参数的综合判断，直接给出状态检修的相关信息，避免了目前多数在线监测系统数据后期人工分析不及时、不全面等问题，根本上解决了监测参数的输出使用问题。
本发明多参数为：
1、变电站设备可见光图像：每个设备的可观察图像和视频，即巡检时的肉眼观察情况，不同角度的设备图像构成了设备的可见光模型；
2、红外图像模型：红外图像可以监测一个面上的温度异常情况；通过红外图像的数字化和历史数据的比对，结合负荷电流监测、空气温度监测等，建立红外图像监测模型；
3、紫外图像监测模型：紫外图像监测可分析判断变电站设备内部、接头处的结构异常情况，通过紫外图像的数字化和历史数据的比对，结合负荷电流监测、空气温度监测等，建立紫外图像监测模型；
4、噪声监测模型：变电站设备带电运行都有各自的声音特点，监测噪声可直接反映变电站设备的运行情况，通过历史数据和实际监测数据的比对可反映设备运行健康状态情况，建立变电站各设备、各区域噪声模型；
5、上述1～4项目的监测参数提供多参数监测接口，直接把原始数据存入数据库；
6、上述1～4项目的监测参数提供多参数监测接口，标幺化处理后，建立多参数的融合模型；
7、上述多参数的融合模型，在权的参与下，结合历史数据的比对进行曲线拟合，直接输出状态检修的结果；
8、变电站各设备本体的参数在模型运行之前直接录入系统数据库。
Claims (2)
1.一种变电站设备智能巡检故障分析方法，其特征在于,包括：
(1)采用标幺化算法，把多参数的数值统一到“1”附件，用于解决多参数的同表比对和关联性分析；
(2)采用多参数融合技术把多参数关联到一个数学模型中，将变电站设备的固有参数、实时监测到的多个参数以及设置的权值有机的结合到模型中，通过时间轴进行曲线拟合；
(3)采用多个参数的权的设置，对运行中的不同类型的变电站设备进行状态模型的分析；
(4)采用推理机进行关联参数的综合判断，直接给出状态检修的相关信息。
2.根据权利要求1所述的一种变电站设备智能巡检故障分析方法，其特征在于,多参数为：
1)变电站设备可见光图像：每个设备的可观察图像和视频，即巡检时的肉眼观察情况，不同角度的设备图像构成了设备的可见光模型；
2)红外图像模型：红外图像能监测一个面上的温度异常情况；通过红外图像的数字化和历史数据的比对，结合负荷电流监测、空气温度监测，建立红外图像监测模型；
3)紫外图像监测模型：紫外图像监测能分析判断变电站设备内部、接头处的结构异常情况，通过紫外图像的数字化和历史数据的比对，结合负荷电流监测、空气温度监测，建立紫外图像监测模型；
4)噪声监测模型：变电站设备带电运行都有各自的声音特点，监测噪声能直接反映变电站设备的运行情况，通过历史数据和实际监测数据的比对能反映设备运行健康状态情况，建立变电站各设备、各区域噪声模型；
5)上述1～4项目的监测参数提供多参数监测接口，直接把原始数据存入数据库；
6)上述1～4项目的监测参数提供多参数监测接口，标幺化处理后，建立多参数的融合模型；
7)上述多参数的融合模型，在权的参与下，结合历史数据的比对进行曲线拟合，直接输出状态检修的结果；
8)变电站各设备本体的参数在模型运行之前直接录入系统数据库。
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