CN107436400B - 一种gis触头过热故障的检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种GIS触头过热故障的检测方法及装置,涉及高压电试验技术领域,能够在带电情况下实现GIS触头过热故障的判别。该方法包括:建立GIS三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标;获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将目标区域内各点的温度值对应到GIS三维模型中各点的坐标,目标区域为GIS壳体的待检测区域;根据目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;判断过热点是否为GIS触头过热故障。
Description
技术领域
本发明涉及高压电试验技术领域,尤其涉及一种GIS触头过热故障的检测方法及装置。
背景技术
气体绝缘金属封闭开关(英文:Gas Insulated Switchgear,简称:GIS)以SF6气体作为绝缘介质,具有开断能力强、故障率低、维护费用少、占地面积小等优点,在变电站中获得了广泛应用。
当GIS触头接触不良时,其接触电阻变大,通过负载电流时将产生过热现象。触头和母线过热会引起绝缘老化甚至击穿,以至引发重大事故和经济损失。据不完全统计,国内外众多电力公司所采用的GIS设备,均不同程度地出现过封闭母线、隔离开关、电缆头等部件因绝缘老化或接触不良而造成的温度异常现象及并发事故。因此,寻找GIS触头过热故障判别方法,提前发现并消除热故障隐患,对GIS安全可靠运行具有非常重要的意义。
目前,在现场中应用的预防GIS设备触头过热故障的措施主要有三种:
第一种,人工观察触头表面颜色、定期测量回路电阻和使用红外成像仪对固定监测点定期进行温度监测。人工观察触头表面颜色和定期测量回路电阻两种方法需要GIS设备停电检修,不利于电网经济运行。
第二种,红外成像技术是现场使用比较普遍的判断设备热故障的方法,常用于判断裸露母线接头、常规隔离开关等设备的发热情况,目前没有应用于确定GIS内部触头过热故障的可行方案。
第三种,高校提出的比较前沿的触头温度监测方法,如红外辐射测温技术、光纤光栅测温技术。这些方法仍然有其相应弊端,红外辐射测温技术需对GIS设备开孔,造成安全隐患,且触头表面金属抛光和SF6对红外光波的吸收均对测量产生影响;光纤光栅测量技术目前在开关柜触头测温中应用较为广泛,对于GIS触头温度监测还处于理论研究阶段,光纤光栅直接测温还没有找到传感器的植入方式,光纤光栅间接测温受环境因素影响较大。外辐射测温技术、光纤光栅测温技术均并没有现场试点应用。
现有技术中,虽然GIS测温方法众多,但是均无法在不停电的情况下完成GIS触头过热故障的判别。
发明内容
本发明的实施例提供一种GIS触头过热故障的检测方法及装置,能够在带电情况下实现GIS触头过热故障的判别。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
本发明实施例的第一方面,提供一种GIS触头过热故障的检测方法,所述方法包括:
建立GIS三维模型,并确定出所述GIS三维模型中各点的坐标;
获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将所述目标区域内各点的温度值对应到所述GIS三维模型中各点的坐标,所述目标区域为GIS壳体的待检测区域;
根据所述目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;
判断所述过热点是否为GIS触头过热故障。
优选的,所述方法还包括:
判断GIS触头过热故障等级。
进一步优选的,所述判断GIS触头过热故障等级,包括:
确定GIS触头过热故障时的温度;
从故障等级表中获取与所述GIS触头过热故障时的温度匹配的故障等级;所述故障等级表为GIS触头温度区间与故障等级间的映射关系表。
优选的,所述根据所述目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点,包括:
将所述目标区域划分为三个子区域,并根据所述目标区域内各点的温度值确定出每个子区域中的所有温度极大值点;
当温度极大值点的温度值大于预设阈值时,则确定出所述温度极大值点的坐标点为过热点。
优选的,所述判断所述过热点是否为GIS触头过热故障,包括:
分别确定出经过所述过热点且垂直于GIS壳体底面的第一纵截面,以及经过所述GIS触头且垂直于GIS壳体底面的第二纵截面;
当所述第一纵截面与所述第二纵截面的距离小于或等于阈值时,则确定所述过热点为GIS触头过热故障。
进一步优选的,所述方法还包括:
在所述第一纵截面上选择出分析区域,所述分析区域为圆柱体与GIS壳体相交的区域,所述圆柱体是以过GIS壳体上温度最大值点且在拍摄方向的直线L为中心轴,以1/4的GIS壳体直径为直径的圆柱体;
在所述分析区域的温度最大值和最小值间插值,形成至少N条等温线,N大于等于10;当所述分析区域内至少有N/2条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定所述GIS触头局部过热缺陷。
本发明实施例的第二方面,提供一种GIS触头过热故障的检测装置,所述装置包括:
建立模块,用于建立GIS三维模型,并确定出所述GIS三维模型中各点的坐标;
获取模块,用于获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将所述目标区域内各点的温度值对应到所述GIS三维模型中各点的坐标,所述目标区域为GIS壳体的待检测区域;
第一确定模块,用于根据所述目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;
判断模块,用于判断所述过热点是否为GIS触头过热故障。
优选的,所述判断模块还用于:
判断GIS触头过热故障等级。
进一步优选的,所述判断模块在判断GIS触头过热故障等级时,具体用于:
确定GIS触头过热故障时的温度;
从故障等级表中获取与所述GIS触头过热故障时的温度匹配的故障等级;所述故障等级表为GIS触头温度区间与故障等级间的映射关系表。
优选的,所述第一确定模块具体用于:
将所述目标区域划分为三个子区域,并根据所述目标区域内各点的温度值确定出每个子区域中的所有温度极大值点;
当温度极大值点的温度值大于预设阈值时,则确定出所述温度极大值点的坐标点为过热点。
优选的,所述判断模块具体用于:
分别确定出经过所述过热点且垂直于GIS壳体底面的第一纵截面,以及经过所述GIS触头且垂直于GIS壳体底面的第二纵截面;
当所述第一纵截面与所述第二纵截面的距离小于或等于阈值时,则确定所述过热点为GIS触头过热故障。
进一步优选的,所述装置还包括:
选择模块,用于在所述第一纵截面上选择出分析区域,所述分析区域为圆柱体与GIS壳体相交的区域,所述圆柱体是以过GIS壳体上温度最大值点且在拍摄方向的直线L为中心轴,以1/4的GIS壳体直径为直径的圆柱体;
第二确定模块,用于在所述分析区域的温度最大值和最小值间插值,形成至少N条等温线,N大于等于10;当所述分析区域内至少有N/2条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定所述GIS触头局部过热缺陷。
本发明实施例提供的GIS触头过热故障的检测方法及装置,通过建立GIS三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标;然后,获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将目标区域内各点的温度值对应到GIS三维模型中各点的坐标,目标区域为GIS壳体的待检测区域;其次,根据目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;最后,判断过热点是否为GIS触头过热故障。该检测方法能够通过GIS外壳上的温度值判断GIS内部触头是否出现过热故障,可在带电的情况下完成测量,保证设备的经济性运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种GIS触头过热故障的检测方法的方法流程图;
图2(a)为本发明实施例提供的GIS的结构示意图;
图2(b)为本发明实施例提供的从AA处切割的侧视图;
图3为本发明实施例提供的GIS壳体上的位置与温度间的变化示意图;
图4(a)为本发明实施例提供的GIS壳体上的分析区域的示意图;
图4(b)为本发明实施例提供的另一种GIS壳体上的分析区域的示意图;
图5为本发明实施例提供的一种GIS触头过热故障的检测装置的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的另一种GIS触头过热故障的检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案,在本发明的实施例中,采用了“第一”、“第二”等字样对功能或作用基本相同的相同项或相似项进行区分,本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。
本发明实施例提供一种GIS触头过热故障的检测方法,如图1所示,该方法包括:
101、建立GIS三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标。
示例性的,上述的步骤101的实施一般由计算机设备来实现,具体的,在计算机设备中建立GIS(英文全称:Gas Insulated Switchgear,中文简称:气体绝缘金属封闭开关)的三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标,包括GIS内部导体和触头所对应的坐标。
102、获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将目标区域内各点的温度值对应到GIS三维模型中各点的坐标。
其中,上述的目标区域为GIS壳体的待检测区域。
示例性的,上述的获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值是通过红外成像仪所拍摄的GIS壳体图像所得到的各点的温度,优选的,该红外成像仪的热灵敏度应高于或等于0.02K。
可选的,上述的红外成像仪设置在GIS的正前方与地面成45°夹角,且拍摄的范围为90°范围(侧视图)。具体的可以参照图2所示的红外成像仪拍摄GIS壳体时的位置关系图,图2中的(a)为GIS放置位置关系图,其中:红外成像仪位于GIS的正前方,与地面的夹角为45°(图中未画出红外成像仪),图2中的(b)为从(a)中的虚线AA位置切开的侧视图,图2中的(b)中所示的90°为红外成像仪拍摄的范围。
具体的,上述的红外成像仪先大范围内拍摄GIS外壳,沿GIS母线方向(指的是GIS母线的轴向,如图1中的与地平面平行的方向)范围一般大于5米,即让5米长的母线全部落入红外热像仪的镜头内,或者沿GIS母线轴向拍摄数张,然后通过检测装置将多张图片进行自动拼接;然后在GIS径向沿与地平线成45°的方向进行拍摄,拍摄范围为90°(图2中(b)中所示的90°),计算机设备或机器人根据拍摄GIS的外形自动匹配在机器人中已经事先存储好的三维模型,将红外成像仪检测到的温度赋值到对应的三维模型上外壳上的每个坐标点上。
示例性的,上述的GIS壳体的待检测区域可以为图2(b)中的90°范围。
103、根据目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点。
示例性的,上述的步骤103具体包括以下内容:
103a、将目标区域划分为三个子区域,并根据目标区域内各点的温度值确定出每个子区域中的所有温度极大值点。
103b、当温度极大值点的温度值大于预设阈值时,则确定出温度极大值点的坐标点为过热点。
示例性的,上述的将目标区域划分为三个子区域的划分方式不限定,包括:面积的划分、长度、宽度或高度等的划分。
优选的,上述的目标区域的划分为图2(b)中角度的划分,如图2中的(b)所示,将目标区域划分为高30°区域、中30°区域和低30°区域,在每个30°区域由计算机设备或机器人将温度值自动绘制一条沿X轴方向的曲线,求取三条曲线的温度极大值,三条曲线温度极大值对应的X值为X高、X中、X低,具体的可以参照图3所示的温度变化图。由图3可以得到三条曲线的极大值点。若三者两两之间的差值的绝对值小于阈值(例如10mm),取三者的平均值X平,判断该X平的温度值大于或等于预定阈值时,将X平对应的位置定义为外壳的过热点。
104、判断过热点是否为GIS触头过热故障。
示例性的,上述的步骤104具体包括以下内容:
104a、分别确定出经过过热点且垂直于GIS壳体底面的第一纵截面,以及经过GIS触头且垂直于GIS壳体底面的第二纵截面。
104b、当第一纵截面与第二纵截面的距离小于或等于阈值时,则确定过热点为GIS触头过热故障。
基于上述的步骤103中优选部分的内容,进一步优选的,上述的步骤104b具体包括以下内容:
若经过过热点且垂直于GIS壳体底部的过热点纵截面与经过GIS触头且垂直于GIS壳体底面的触头截面相差不超过阈值(例如,10mm)时,即可初步认为该过热点是由于触头过热引起。
基于上述的步骤104a以及104b的内容,该方法还包括进一步确定是否为触头局部过热缺陷引起的GIS壳体过热。具体参照以下内容:
A1、在第一纵截面上选择出分析区域,分析区域为圆柱体与GIS壳体相交的区域,圆柱体是以过GIS壳体上温度最大值点且在拍摄方向的直线L为中心轴,以1/4的GIS壳体直径为直径的圆柱体。
A2、在所述分析区域的温度最大值和最小值间插值,形成至少N条等温线,N大于等于10;当分析区域内至少有N/2条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定GIS触头局部过热缺陷。
示例性的,上述的分析区域可以参照图4,由图4可以得知:该分析区域是在壳体上找到温度最大值点后,在拍摄方向做过温度最大值点的一条直线L(见图4(a)),以该直线为中心轴做一个GIS筒体直径的1/4大小直径的圆柱体(见图4(a)),圆柱体与壳体的相交面,即为分析区域。具体参照图4(b)中的阴影区域。
示例性的,上述的步骤A2中插值的过程可以参考以下内容:在温度最大值和最小值之间线性插值10个点,温度值分别为T1-T10,即相邻两个值的差值的绝对值均相等(例如温度最大值11℃和最小值0℃之间线性插值10个温度值,即1,2,3,…10℃),将分析区域中分别将温度值等于Ti值的点(i=1-10)绘制等温线(即将温度等于1的点相连形成一条等温线,将温度等于2的点相连形成一条等温线,以此类推,共可绘制10条等温线)。
优选的,形成10条等温线,当所述分析区域内有5条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定所述GIS触头局部过热缺陷。
本发明实施例提供的GIS触头过热故障的检测方法,通过建立GIS三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标;然后,获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将目标区域内各点的温度值对应到GIS三维模型中各点的坐标,目标区域为GIS壳体的待检测区域;其次,根据目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;最后,判断过热点是否为GIS触头过热故障。该检测方法能够通过GIS外壳上的温度值判断GIS内部触头是否出现过热故障,可在带电的情况下完成测量,保证设备的经济性运行。
优选的,上述的方法还包括:
105、判断GIS触头过热故障等级。
示例性的,上述的步骤105具体包括以下内容:
105a、确定GIS触头过热故障时的温度。
105b、从故障等级表中获取与GIS触头过热故障时的温度匹配的故障等级。
其中,上述的故障等级表为GIS触头温度区间与故障等级间的映射关系表。
示例性的,当GIS触头温度超过115℃时,则GIS触头严重出现缺陷;当GIS触头温度在85℃至115℃范围内时,则GIS触头异常;当GIS触头温度小于85℃时,则GIS触头正常。
示例性的,对于上述的步骤105aGIS触头过热故障时的温度是通过GIS壳体温度来确定的,具体参考以下内容:
试验室分别测量在不同典型电流下(如测量500A,1000A,1500A,2000A)GIS触头正常运行时的GIS壳体、GIS触头及导体温升,同时亦分别测量在不同典型电流下(如测量500A,1000A,1500A,2000A)GIS触头异常运行时的GIS壳体、GIS触头及导体温升,并进行数据拟合得出不同电流下(如从100A至额定电流4000A)的GIS触头异常时GIS壳体温升最大值与GIS触头正常时对应壳体位置温升的差值;GIS触头异常时GIS触头温升最大值与触头正常时对应GIS触头位置温升的差值,即得出在不同电流下,GIS触头异常和正常时温升的差值与在触头异常运行时和正常运行时对应GIS壳体位置温升的差值的关系(对于某一型号GIS共箱母线实验室实测数据表明,GIS触头温升差值10K,GIS外壳温升差值约为1K,差值关系基本为10:1的关系,这种关系我们称之为GIS壳体和GIS触头温升差值比例关系)。现场测量时,首先记录运行电流及环境温度值,根据前述的拍摄方法,寻找未发生GIS触头过热故障的母线段,得出未发生GIS触头过热的母线段壳体的温升,根据现场运行电流、外壳实测温升(通过测量温度减去环境温度值)与试验室拟合数据进行比对,可以确定GIS触头正常运行时的温升。根据前述的拍摄方法,寻找发生GIS触头过热故障的母线段,得出发生GIS触头过热的母线段壳体的温升最大值,根据GIS壳体和GIS触头温升差值比例关系,在已知GIS触头正常时的GIS壳体温升、GIS触头温升以及异常时壳体的温升即可反推异常时的GIS触头温升值。将该异常时的GIS触头温升值作为GIS触头过热故障时的温度值。其中:上述的温升等于温度值减去环境温度值。
下面将基于图1对应的GIS触头过热故障的检测方法的实施例中的相关描述对本发明实施例提供的一种GIS触头过热故障的检测装置进行介绍。以下实施例中与上述实施例相关的技术术语、概念等的说明可以参照上述的实施例,这里不再赘述。
本发明实施例提供一种GIS触头过热故障的检测装置,如图5所示,该装置包括:建立模块41、获取模块42、第一确定模块43以及判断模块44,其中:
建立模块41,用于建立GIS三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标。
获取模块42,用于获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将目标区域内各点的温度值对应到GIS三维模型中各点的坐标,目标区域为GIS壳体的待检测区域。
第一确定模块43,用于根据目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点。
判断模块44,用于判断过热点是否为GIS触头过热故障。
优选的,上述的第一确定模块43具体用于:
将目标区域划分为三个子区域,并根据目标区域内各点的温度值确定出每个子区域中的所有温度极大值点。
当温度极大值点的温度值大于预设阈值时,则确定出温度极大值点的坐标点为过热点。
优选的,上述的判断模块44具体用于:
分别确定出经过过热点且垂直于GIS壳体底面的第一纵截面,以及经过GIS触头且垂直于GIS壳体底面的第二纵截面。
当第一纵截面与第二纵截面的距离小于或等于阈值时,则确定过热点为GIS触头过热故障。
优选的,如图6所示,上述的装置还包括:选择模块45和第二确定模块,其中:
选择模块45,用于在第一纵截面上选择出分析区域,分析区域为圆柱体与GIS壳体相交的区域,圆柱体是以过GIS壳体上温度最大值点且在拍摄方向的直线L为中心轴,以1/4的GIS壳体直径为直径的圆柱体。
第二确定模块46,用于在分析区域的温度最大值和最小值间插值,形成至少N条等温线,N大于等于10;当分析区域内至少有N/2条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定GIS触头局部过热缺陷。
示例性的,上述的分析区域可以参照图4,由图4可以得知:该分析区域是在壳体上找到温度最大值点后,在拍摄方向做过温度最大值点的一条直线L(见图4(a)),以该直线L为中心轴做一个GIS筒体直径的1/4大小直径的圆柱体(见图4(a)),圆柱体与壳体的相交面,即为分析区域。具体参照图4(b)中的阴影区域A。
示例性的,上述的步骤A2中插值的过程可以参考以下内容:在温度最大值和最小值之间线性插值10个点,温度值分别为T1-T10,即相邻两个值的差值的绝对值均相等(例如温度最大值11℃和最小值0℃之间线性插值10个温度值,即1,2,3,…10℃),将分析区域中分别将温度值等于Ti值的点(i=1-10)绘制等温线(即将温度等于1的点相连形成一条等温线,将温度等于2的点相连形成一条等温线,以此类推,共可绘制10条等温线)。
优选的,形成10条等温线,当所述分析区域内有5条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定所述GIS触头局部过热缺陷。
本发明实施例提供的GIS触头过热故障的检测装置,通过建立GIS三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标;然后,获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将目标区域内各点的温度值对应到GIS三维模型中各点的坐标,目标区域为GIS壳体的待检测区域;其次,根据目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;最后,判断过热点是否为GIS触头过热故障。该检测方法能够通过GIS外壳上的温度值判断GIS内部触头是否出现过热故障,可在带电的情况下完成测量,保证设备的经济性运行。
优选的,上述的判断模块44还用于:
判断GIS触头过热故障等级。
示例性的,上述的判断模块44在判断GIS触头过热故障等级时,具体用于:
确定GIS触头过热故障时的温度。
从故障等级表中获取与GIS触头过热故障时的温度匹配的故障等级;故障等级表为GIS触头温度区间与故障等级间的映射关系表。
示例性的,当GIS触头温度超过115℃时,则GIS触头严重出现缺陷;当GIS触头温度在85℃至115℃范围内时,则GIS触头异常;当GIS触头温度小于85℃时,则GIS触头正常。
示例性的,上述的确定GIS触头过热故障时的温度具体包括以下内容:试验室分别测量在不同典型电流下(如测量500A,1000A,1500A,2000A)GIS触头正常运行时的GIS壳体、GIS触头及导体温升,同时亦分别测量在不同典型电流下(如测量500A,1000A,1500A,2000A)GIS触头异常运行时的GIS壳体、GIS触头及导体温升,并进行数据拟合得出不同电流下(如从100A至额定电流4000A)的GIS触头异常时GIS壳体温升最大值与GIS触头正常时对应壳体位置温升的差值;GIS触头异常时GIS触头温升最大值与触头正常时对应GIS触头位置温升的差值,即得出在不同电流下,GIS触头异常和正常时温升的差值与在触头异常运行时和正常运行时对应GIS壳体位置温升的差值的关系(对于某一型号GIS共箱母线实验室实测数据表明,GIS触头温升差值10K,GIS外壳温升差值约为1K,差值关系基本为10:1的关系,这种关系我们称之为GIS壳体和GIS触头温升差值比例关系)。现场测量时,首先记录运行电流及环境温度值,根据前述的拍摄方法,寻找未发生GIS触头过热故障的母线段,得出未发生GIS触头过热的母线段壳体的温升,根据现场运行电流、外壳实测温升(通过测量温度减去环境温度值)与试验室拟合数据进行比对,可以确定GIS触头正常运行时的温升。根据前述的拍摄方法,寻找发生GIS触头过热故障的母线段,得出发生GIS触头过热的母线段壳体的温升最大值,根据GIS壳体和GIS触头温升差值比例关系,在已知GIS触头正常时的GIS壳体温升、GIS触头温升以及异常时壳体的温升即可反推异常时的GIS触头温升值。将该异常时的GIS触头温升值作为GIS触头过热故障时的温度值。其中:上述的温升等于温度值减去环境温度值。
本发明实施例提供的GIS触头过热故障的检测装置,通过建立GIS三维模型,并确定出GIS三维模型中各点的坐标;然后,获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将目标区域内各点的温度值对应到GIS三维模型中各点的坐标,目标区域为GIS壳体的待检测区域;其次,根据目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;最后,判断过热点是否为GIS触头过热故障。该检测方法能够通过GIS外壳上的温度值判断GIS内部触头是否出现过热故障,可在带电的情况下完成测量,保证设备的经济性运行。
通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的GIS触头过热故障的检测装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述装置的实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种GIS触头过热故障的检测方法,其特征在于,所述方法包括:
建立GIS三维模型,并确定出所述GIS三维模型中各点的坐标;
获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将所述目标区域内各点的温度值对应到所述GIS三维模型中各点的坐标,所述目标区域为GIS壳体的待检测区域;
根据所述目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;
判断所述过热点是否为GIS触头过热故障,具体包括:
分别确定出经过所述过热点且垂直于GIS壳体底面的第一纵截面,以及经过所述GIS触头且垂直于GIS壳体底面的第二纵截面;
当所述第一纵截面与所述第二纵截面的距离小于或等于阈值时,则确定所述过热点为GIS触头过热故障。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
判断GIS触头过热故障等级。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述判断GIS触头过热故障等级,包括:
确定GIS触头过热故障时的温度;
从故障等级表中获取与所述GIS触头过热故障时的温度匹配的故障等级;所述故障等级表为GIS触头温度区间与故障等级间的映射关系表。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点,包括:
将所述目标区域划分为三个子区域,并根据所述目标区域内各点的温度值确定出每个子区域中的所有温度极大值点;
当温度极大值点的温度值大于预设阈值时,则确定出所述温度极大值点的坐标点为过热点。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述第一纵截面上选择出分析区域,所述分析区域为圆柱体与GIS壳体相交的区域,所述圆柱体是以过GIS壳体上温度最大值点且在拍摄方向的直线L为中心轴,以1/4的GIS壳体直径为直径的圆柱体;
在所述分析区域的温度最大值和最小值间插值,形成至少N条等温线,N大于等于10;当所述分析区域内至少有N/2条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定所述GIS触头局部过热缺陷。
6.一种GIS触头过热故障的检测装置,其特征在于,所述装置包括:
建立模块,用于建立GIS三维模型,并确定出所述GIS三维模型中各点的坐标;
获取模块,用于获取GIS三维模型的目标区域内各点的温度值,并将所述目标区域内各点的温度值对应到所述GIS三维模型中各点的坐标,所述目标区域为GIS壳体的待检测区域;
第一确定模块,用于根据所述目标区域内各点的温度值以及各点的坐标值确定过热点;
判断模块,用于判断所述过热点是否为GIS触头过热故障,具体用于:
分别确定出经过所述过热点且垂直于GIS壳体底面的第一纵截面,以及经过所述GIS触头且垂直于GIS壳体底面的第二纵截面;
当所述第一纵截面与所述第二纵截面的距离小于或等于阈值时,则确定所述过热点为GIS触头过热故障。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述判断模块还用于:
判断GIS触头过热故障等级。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述判断模块在判断GIS触头过热故障等级时,具体用于:
确定GIS触头过热故障时的温度;
从故障等级表中获取与所述GIS触头过热故障时的温度匹配的故障等级;所述故障等级表为GIS触头温度区间与故障等级间的映射关系表。
9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第一确定模块具体用于:
将所述目标区域划分为三个子区域,并根据所述目标区域内各点的温度值确定出每个子区域中的所有温度极大值点;
当温度极大值点的温度值大于预设阈值时,则确定出所述温度极大值点的坐标点为过热点。
10.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
选择模块,用于在所述第一纵截面上选择出分析区域,所述分析区域为圆柱体与GIS壳体相交的区域,所述圆柱体是以过GIS壳体上温度最大值点且在拍摄方向的直线L为中心轴,以1/4的GIS壳体直径为直径的圆柱体;
第二确定模块,用于在所述分析区域的温度最大值和最小值间插值,形成至少N条等温线,N大于等于10;当所述分析区域内至少有N/2条等温线是以最大值点为中心形成闭环且未相交,则确定所述GIS触头局部过热缺陷。
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