CN117236916A - 一种智慧电厂的综合安全巡检方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智慧电厂的综合安全巡检方法，涉及电厂巡检技术领域，本发明通过采集电厂内各个电力设备的周期运行数据，进而建立各个电力设备的正常运行状态集，同时采集各个电力设备的脉冲反射信号频谱建立电厂可视化三维地图，根据电厂可视化三维地图设置若干个巡检路径点，并设置巡检周期，进而根据巡检路径点生成若干个固定巡检任务，并通过巡检设备执行固定巡检任务，在巡检周期结束时生成巡检结果数据，根据巡检结果数据构建电力设备状态图像模型，并将其与电厂可视化三维地图进行匹配，根据匹配结果判断电力设备的形变程度，进而根据形变程度生成设备异常警报，并对异常电力设备进行维修。

Description

一种智慧电厂的综合安全巡检方法

技术领域

本发明涉及电厂巡检技术领域，具体是一种智慧电厂的综合安全巡检方法。

背景技术

随着社会的不断发展，电厂的规模不断增加，这使得电厂巡检技术越来越受到重视，电厂巡检主要是对电厂设备、系统和工艺进行定期或不定期的检查、评估和维护的过程，其目的是确保电厂设备正常运行、安全可靠；

现有电厂巡检技术主要面临当电厂设备数量庞大以及区域广阔时，由于人工巡检和无人机巡检的覆盖范围有限，导致巡检效率以及巡检准确率达不到理想程度，且现有电厂巡检技术引用大数据技术可以对电力设备故障进行预测，但电力设备的故障模式和环境因素等复杂性可能导致预测结果不准确，怎样在保证巡检效率以及巡检准确率的同时，提高对电力设备故障预测的准确性是现有技术的缺陷，为此提供一种智慧电厂的综合安全巡检方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种智慧电厂的综合安全巡检方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智慧电厂的综合安全巡检方法，包括以下步骤：

步骤一，对电厂内各个电力设备设置脉冲信号装置以及若干种传感器，采集各个电力设备的周期运行数据以及脉冲反射信号频谱，进而建立各个电力设备的正常运行状态集，同时根据各个电力设备的脉冲反射信号频谱建立电厂可视化三维地图；

步骤二，根据电厂可视化三维地图设置若干个巡检路径点，并设置巡检周期，进而根据巡检路径点生成若干个固定巡检任务，并通过多个巡检设备在同一个巡检周期同时执行固定巡检任务，当巡检设备在执行固定巡检任务过程获取到异常运行数据时，生成随机巡检任务，并挑选合适的巡检设备执行随机巡检任务，在巡检周期结束时生成若干份巡检结果数据；

步骤三，根据巡检结果数据生成电力设备状态图像模型，并将其与电厂可视化三维地图中对应的电力设备图像模型进行对比，根据对比结果判断电力设备的形变程度，进而根据形变程度判断电力设备当前状态并生成设备异常警报，进而对电力设备进行维修。

进一步的，所述正常运行状态集的生成过程包括：

预设电力设备信息集，电力设备信息集包括电力设备的名称、功能、无线信号传输装置的IP地址以及编号；

设置数据采集周期，并通过各个传感器采集电力设备的各项运行数据，生成周期运行数据，建立若干个直角坐标系，将数据采集周期的时间长度映射于横坐标轴，将周期运行数据内各项运行数据映射于纵坐标轴；

将不同周期运行数据的相同种类运行数据映射于同一个直角坐标系中，将横坐标轴上的时间长度划分为若干个微时间点位，获得各个微时间点位对应纵坐标上最大运行数据与最小运行数据的平均数；

获取直角坐标系上各个微时间点位在纵坐标上对应的平均数点位，并将各个平均数点位依次相连得到平均状态曲线；

获得各个微时间点位上运行数据点位与平均状态曲线之间的坐标距离，设置距离阈值，并将坐标距离与距离阈值进行对比，根据对比结果判断是否保留对应的运行数据点位；

将全部微时间点位上保留的运行数据点位整合，得到电力设备对应种类运行数据的正常运行状态区间，将各个种类运行数据的正常运行状态区间合并得到正常运行状态集。

进一步的，所述电厂可视化三维地图的建立过程包括：

从周期运行数据中提取出电力设备的脉冲反射信号频谱，根据脉冲反射信号频谱上各个位置的信号波峰与信号波谷之间的对应关系，获得对应电力设备的电力设备图像模型，并根据对应电力设备信息集标注编号，根据各个电力设备的电力设备图像模型在电厂中的实际位置，将各个电力设备图像模型进行等比例拼接，得到电厂可视化三维地图。

进一步的，生成固定巡检任务的过程包括：

将电厂可视化三维地图中各个电力设备的电力设备图像模型设为巡检路径点，设置标准巡检速度，根据标准巡检速度获得各个相邻巡检路径点预计巡检时间，设置巡检周期，根据各个相邻巡检路径点之间的预计巡检时间设置若干条巡检路径，且各个巡检路径中各个巡检路径点之间的预计巡检时间总和小于等于巡检周期时长；

根据各个巡检路径中各个巡检路径点所对应的电力设备的电力设备图像模型所带有的编号，匹配相应的电力设备信息集，将巡检路径以及对应的若干份电力设备信息集整合生成固定巡检任务。

进一步的，所述固定巡检任务的执行过程包括：

巡检设备接收到固定巡检任务后，根据固定巡检任务中巡检路径对各个电力设备进行巡检；

当巡检设备根据巡检路径上的巡检路径点经过对应的电力设备时，巡检设备与电力设备进行信息交互，进而获得巡检设备在当前时刻的若干种运行数据与脉冲反射信号频谱；

巡检设备从固定巡检任务中匹配相应的电力设备信息集，并将各种运行数据映射至电力设备信息集中相应的正常运行状态区间，并判断各种运行数据是否在其相应的正常运行状态区间中；

若电力设备的全部运行数据都在相应的正常运行状态区间中，则巡检设备不做任何操作，并前往下一个巡检路径点；

若存在电力设备的运行数据不在相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备运行异常，同时将当前时刻的全部运行数据封装生成异常运行数据，进而生成随机巡检任务。

进一步的，所述随机巡检任务的生成以及分配过程包括：

根据电力设备对应的电力设备信息集生成随机巡检任务，所述随机巡检任务包括电力设备的电力设备信息集以及其在电厂可视化三维地图中的相对位置；

将随机巡检任务发送至各个巡检设备，进而各个巡检设备获得其下一个前往的巡检路径点，以及下一个前往的巡检路径点到随机巡检任务中的预计花费时间，进而得到各个巡检设备对执行随机巡检任务的预计执行时间；

同时获得巡检设备所执行的固定巡检任务的预计执行时间，获得巡检设备从当前位置到下一个前往的巡检路径点的预计花费时间，进而巡检设备根据执行随机巡检任务的预计花费时间，获得其若执行随机巡检任务后新预计执行时间；

将新预计执行时间与巡检周期进行比较，若新预计执行时间大于巡检周期，则巡检设备判断无法执行随机巡检任务，并删除其接收到的随机巡检任务，若新预计执行时间小于或等于巡检周期，则巡检设备判断可执行随机巡检任务。

进一步的，所述随机巡检任务的执行过程包括：

执行随机巡检任务的巡检设备与对应电力设备进行信息交互，进而获得对应电力设备在当前时刻的若干种运行数据与脉冲反射信号频谱；

若巡检设备根据随机巡检任务中的电力设备信息集判断对应电力设备的各种运行数据不在其相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备异常，进而生成设备异常警报；

若巡检设备根据随机巡检任务中的电力设备信息集判断对应电力设备的各种运行数据都在其相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备正常；

在全部巡检设备完成固定巡检任务后，各个巡检设备将获得的电力设备的脉冲反射信号频谱封装成巡检结果数据。

进一步的，根据所述巡检结果数据判断电力设备的形变程度的过程包括：

从巡检结果数据中提取出各个电力设备的脉冲反射信号频谱，根据脉冲反射信号频谱上各个位置的信号波峰与信号波谷之间的对应关系，建立各个电力设备的电力设备状态图像模型，并从电厂可视化三维地图匹配相应的电力设备图像模型；

将电力设备状态图像模型和电力设备图像模型同时划分为若干个相同的图像区域，并分别设置相同下标数的编号；

从带有相同下标数编号的图像区域选取两个相同的边缘位置，并在两个边缘位置上设置相同数量的映射点位，将两个边缘位置上的映射点位依次映射相连，进而得到若干条外观向量；

建立三维直角坐标系，将带有相同下标数编号的图像区域进行重叠映射，进而获得有相同出发点或相同终点的外观向量之间的偏差值；

将各个外观向量之间的偏差值进行累加得到偏差总值，设置偏差阈值，将偏差总值与偏差阈值进行对比，进而生成设备异常警报。

进一步的，根据所述设备异常警报对电力设备进行维修的过程包括：

当生成设备异常警报时，从电厂可视化三维地图中获取对应电力设备的电力设备图像模型，并将该电力设备标注为异常电力设备；

根据电力设备图像模型所带有的编号获取对应电力设备信息集以及与异常电力设备相关联的电力设备；

根据电力设备信息集获得异常电力设备的功能，进而通过异常电力设备的功能匹配相同功能的电力设备信息集，并根据电力设备信息集中的编号在电厂可视化三维地图中标注相应的电力设备图像模型，进而选取其中与异常电力设备最近的电力设备作为支援电力设备；

向异常电力设备发送关闭指令，向支援电力设备以及与异常电力设备相关联的电力设备运行转移指令，进而异常电力设备停止运行，同时与异常电力设备相关联的电力设备与支援电力设备进行交接；

根据异常电力设备的位置生成维修信息发送至维修人员，当异常电力设备确认维修成功后，重新将相关联的电力设备与其进行连接，并断开支援电力设备的交接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过采集各个电力设备的周期运行数据和脉冲反射信号频谱，进而建立各个电力设备的正常运行状态集和电力设备图像模型，根据电力设备图像模型对应电力设备在实际场景中相对位置建立电厂可视化三维地图，同时根据电厂可视化三维地图建立固定巡检任务，进而当巡检设备获得电力设备的实时运行数据时，将其对应的正常运行状态集进行对比，进而判断对应电力设备是否出现异常，同时生成随机巡检任务，根据随机巡检任务执行结果确认对应电力设备是否异常，通过连续两次获取电力设备的实时运行数据来判断电力设备是否出现异常，减少了巡检结果的错误率，且提高了巡检效率；

2、本发明通过采集电力设备实时脉冲反射信号频谱生成电力设备状态图像模型，进而将电力设备状态图像模型与电厂可视化三维地图中的电力设备图像模型进行对比，根据对比结果判断电力设备是否发生形变，进而对形变后电力设备采取相应的检修措施，从而保证电力设备的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1所示，一种智慧电厂的综合安全巡检方法，包括以下步骤：

步骤一，对电厂内各个电力设备设置脉冲信号装置以及若干种传感器，进而采集各个电力设备的周期运行数据以及脉冲反射信号频谱，并建立各个电力设备的正常运行状态集，同时根据各个电力设备的脉冲反射信号频谱建立电厂可视化三维地图；

具体的，对电厂各个电力设备设置无线信号传输装置、脉冲信号装置以及若干种传感器，其中传感器种类可为温度传感器、电压传感器、电流传感器等；

设置云端管理平台，同时根据无线信号传输装置所对应的电力设备之间的关联性，对各个无线信号传输装置设置IP地址以及编号，其中编号可为、/>、……、/>，其中n为大于0的自然数；

云端管理平台预设电力设备信息集，其中电力设备信息集中包括电力设备的名称、功能、对应无线信号传输装置的IP地址以及编号；

设置数据采集周期，进而在数据采集周期开始时，通过各个传感器采集其对应电力设备的各项运行数据，以及通过脉冲信号装置向电力设备发送脉冲信号，进而获得脉冲反射信号频谱，并在数据采集周期结束后，将各项运行数据以及脉冲反射信号频谱封装成周期运行数据，并由无线信号传输装置将周期运行数据传输至云端管理平台；

需要说明的是，当云端管理平台接收到周期运行数据后，根据无线信号传输装置的IP地址匹配相应的电力设备信息集，进而对周期运行数据设置相应编号，并将周期运行数据并入电力设备信息集中；

进一步的，从电力设备信息集选取若干份周期运行数据，同时建立相同数量的直角坐标系，将数据采集周期的时间长度映射于横坐标轴，将周期运行数据内各项运行数据映射于纵坐标轴；

将不同周期运行数据的相同种类运行数据映射于同一个直角坐标系中，将横坐标轴上的时间长度划分为若干个微时间点位；

进而获得各个微时间点位对应纵坐标上最大运行数据与最小运行数据的平均数；

从直角坐标系上找寻各个微时间点位在纵坐标上对应的平均数点位，并将各个平均数点位依次相连得到平均状态曲线；

设置距离阈值，进而将计算各个微时间点位上各个运行数据点位与平均状态曲线之间的坐标距离；

若坐标距离大于距离阈值，则剔除对应的运行数据点位；

若坐标距离小于或等于距离阈值，则保留对应的运行数据点位；

将全部微时间点上保留的运行数据点位整合，得到电力设备对应种类运行数据的正常运行状态区间；

将各个种类运行数据的正常运行状态区间合并得到正常运行状态集，并将并入电力设备信息集中；

进一步的，从周期运行数据中提取出电力设备的脉冲反射信号频谱，根据脉冲反射信号频谱上各个位置的信号波峰与信号波谷之间的对应关系，获得对应电力设备的电力设备图像模型，并根据对应电力设备信息集标注编号；

根据各个电力设备图像模型在电厂中的实际位置，将各个电力设备图像模型进行等比例拼接，得到电厂可视化三维地图。

步骤二，根据电厂可视化三维地图设置若干个巡检路径点，并设置巡检周期，进而根据巡检路径点生成若干个固定巡检任务，并通过多个巡检设备在同一个巡检周期同时执行固定巡检任务，当巡检设备在执行固定巡检任务过程获取到异常运行数据时，生成随机巡检任务，并挑选合适的巡检设备执行随机巡检任务，在巡检周期结束时生成若干份巡检结果数据；

具体的，将电厂可视化三维地图中各个电力设备图像模型设为巡检路径点；

设置标准巡检速度，进而根据标准巡检速度计算各个相邻巡检路径点预计巡检时间；

设置巡检周期，根据各个相邻巡检路径点之间的预计巡检时间设置若干条巡检路径，且各个巡检路径中各个巡检路径点之间的预计巡检时间总和小于等于巡检周期时长；

需要说明的是，各个巡检路径中的巡检路径点不重复，且将巡检路径中第一个巡检路径点和最后一个巡检路径点标注为巡检路径起点和巡检路径终点；

根据各个巡检路径中各个巡检路径点所对应的电力设备的图像模型所带有的编号，匹配相应的电力设备信息集；

将巡检路径以及对应的若干份电力设备信息集整合生成固定巡检任务，进而在巡检任务开始前，云计算平台将固定巡检任务发送至各个巡检设备；

需要说明的是，在一个巡检周期结束后，云计算平台将各个固定巡检任务中的带有巡检路径起点和巡检路径终点标注的巡检路径点交互，并生成新的固定巡检任务，并发送至上一个巡检周期经过巡检路径点的巡检设备；

进一步的，巡检设备接收到固定巡检任务后，从固定巡检任务中的巡检路径的巡检路径起点开始对各个电力设备进行巡检；

需要说明的是，巡检设备上设置与电力设备相同的设置无线信号传输装置，且各个巡检设备设有相同巡检速度V；

进而当巡检设备根据巡检路径上的巡检路径点经过对应的电力设备时，巡检设备通过无线信号传输装置与电力设备上的无线信号传输装置进行交互，进而获得对应巡检设备在当前时刻的若干种运行数据与脉冲反射信号频谱；

同时巡检设备根据电力设备的无线信号传输装置从固定巡检任务中匹配相应的电力设备信息集，并将各种运行数据映射至电力设备信息集中相应的正常运行状态区间，并判断各种运行数据是否在其相应的正常运行状态区间中；

若电力设备的全部运行数据都在相应的正常运行状态区间中，则巡检设备不做任何操作，并前往下一个巡检路径点；

若电力设备的存在运行数据不在相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备运行异常，同时巡检设备将该电力设备在当前时刻的全部运行数据封装生成异常运行数据发送至云计算平台；

云计算平台接收到异常运行数据，根据对应的电力设备对应的电力设备信息集生成随机巡检任务；

所述随机巡检任务包括电力设备的电力设备信息集以及其在电厂可视化三维地图中的相对位置；

云计算平台将随机巡检任务发送至各个巡检设备，进而各个巡检设备计算其下一个前往的巡检路径点，以及下一个前往的巡检路径点到随机巡检任务中的预计花费时间，进而得到各个巡检设备对执行随机巡检任务的预计执行时间t；

其中预计执行时间t的计算公式为：；

其中表示巡检设备当前位置与随机巡检任务中的巡检路径点的距离，表示随机巡检任务中的巡检路径点与巡检设备下一个巡检路径点的距离；

同时计算巡检设备所执行的固定巡检任务的预计执行时间T，其中预计执行时间T，其中预计执行时间T的计算公式为：；

其中Num表示固定巡检任务中巡检路径点总数量，表示固定巡检任务中第i个巡检路径点与第i+1个巡检路径点之间的距离；

计算巡检设备从当前位置到下一个前往的巡检路径点预计花费时间，进而巡检设备根据执行随机巡检任务的预计花费时间t，计算其若执行随机巡检任务后新预计执行时间/>，其中/>的计算公式为：/>；

将与巡检周期进行比较，若/>大于巡检周期，则巡检设备判断无法执行随机巡检任务，并删除其接收到的随机巡检任务；

若小于或等于巡检周期，则巡检设备判断可执行随机巡检任务；

进而判断可执行随机巡检任务的巡检任务将其新预计执行时间发送至云计算平台，云计算平台将各个巡检设备的新预计执行时间/>进行比较，选取其中新预计执行时间/>最小的对应巡检设备执行随机巡检任务，进而向对应巡检设备发送随机巡检任务执行指令，向其他巡检设备发送随机巡检任务执行指令删除指令；

需要说明的是，若不存在小于或等于巡检周期的巡检设备，则云计算平台调取未执行固定巡检任务的巡检设备执行随机巡检任务；

执行随机巡检任务的巡检设备通过无线信号传输装置与电力设备进行交互，进而获得对应电力设备在当前时刻的若干种运行数据与脉冲反射信号频谱；

若巡检设备根据随机巡检任务中的电力设备信息集判断对应电力设备的各种运行数据不在其相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备异常，进而生成设备异常警报发送至云计算平台；

若巡检设备根据随机巡检任务中的电力设备信息集判断对应电力设备的各种运行数据都在其相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备正常，进而生成设备检测正常提示发送至云计算平台；

在全部巡检设备完成固定巡检任务后，各个巡检设备将获得的电力设备的脉冲反射信号频谱封装成巡检结果数据发送至云计算平台。

步骤三，根据巡检结果数据生成各个电力设备状态图像模型，并将其与电厂可视化三维地图中对应的电力设备图像模型进行对比，根据对比结果判断电力设备的形变程度，进而根据形变程度判断电力设备当前状态并生成设备异常警报，进而对电力设备进行维修；

具体的，云计算平台接收到巡检结果数据后，从巡检结果数据中提取出各个电力设备的脉冲反射信号频谱，进而根据脉冲反射信号频谱上各个位置的信号波峰与信号波谷之间的对应关系，建立各个电力设备的电力设备状态图像模型，并从电厂可视化三维地图匹配相应的电力设备图像模型；

将电力设备状态图像模型和电力设备图像模型同时划分为若干个相同的图像区域，并分别设置编号、……、/>和/>、……、/>，其中n为大于0的自然数；

从带有相同下标数编号的图像区域选取两个相同的边缘位置，并在两个边缘位置上设置相同数量的映射点位，将两个边缘位置上的映射点位依次映射相连，进而得到若干条外观向量；

建立三维直角坐标系，将带有相同下标数编号的图像区域进行重叠映射，进而计算有相同出发点或相同终点的外观向量之间的偏差值H；

其中偏差值H的计算公式为：；

其中x、y、z分别表示电力设备状态图像模型内图像区域的外观向量在三维直角坐标系上的坐标点位，X、Y、Z分别表示电力设备图像模型内图像区域的外观向量在三维直角坐标系上的坐标点位，、/>分别表示电力设备图像模型和电力设备状态图像模型内的外观向量的模长；

将各个外观向量之间的偏差值进行累加得到偏差总值，设置偏差阈值，将偏差总值与偏差阈值进行对比；

若偏差总值小于或等于偏差阈值，则判断对应电力设备正常；

若偏差总值大于偏差阈值，则判断对应电力设备异常，并生成设备异常警报；

进一步的，当云计算平台接收到设备异常警报后，从电厂可视化三维地图中找寻对应异常电力设备的电力设备图像模型；

根据电力设备图像模型所带有的编号找寻对应电力设备信息集以及与异常电力设备相关联的电力设备；

根据电力设备信息集获得异常电力设备的功能，进而通过异常电力设备的功能匹配相同功能的电力设备信息集，并根据电力设备信息集中的编号在电厂可视化三维地图中标注相应的电力设备图像模型，进而选取其中与异常电力设备最近的电力设备作为支援电力设备；

向异常电力设备发送关闭指令，向支援电力设备以及与异常电力设备相关联的电力设备运行转移指令；

进而异常电力设备停止运行，同时与异常电力设备相关联的电力设备与支援电力设备进行交接；

云计算平台根据异常电力设备的位置生成维修信息发送至维修人员，当异常电力设备确认维修成功后，云计算平台重新将相关联的电力设备与其进行连接，并断开支援电力设备的交接。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (9)

1.一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，对电厂内各个电力设备设置脉冲信号装置以及若干种传感器，进而采集各个电力设备的周期运行数据以及脉冲反射信号频谱，进而建立各个电力设备的正常运行状态集，同时根据各个电力设备的脉冲反射信号频谱建立电厂可视化三维地图；

步骤二，根据电厂可视化三维地图设置若干个巡检路径点，并设置巡检周期，进而根据巡检路径点生成若干个固定巡检任务，并通过多个巡检设备在同一个巡检周期同时执行固定巡检任务，当巡检设备在执行固定巡检任务过程获取到异常运行数据时，生成随机巡检任务，并挑选合适的巡检设备执行随机巡检任务，在巡检周期结束时生成若干份巡检结果数据；

步骤三，根据巡检结果数据生成电力设备状态图像模型，并将其与电厂可视化三维地图中对应的电力设备图像模型进行对比，根据对比结果判断电力设备的形变程度，进而根据形变程度判断电力设备当前状态并生成设备异常警报，进而对电力设备进行维修。

2.根据权利要求1所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，所述正常运行状态集的生成过程包括：

预设电力设备信息集，电力设备信息集包括电力设备的名称、功能、无线信号传输装置的IP地址以及编号；

设置数据采集周期，并通过各个传感器采集电力设备的各项运行数据，生成周期运行数据，建立若干个直角坐标系，将数据采集周期的时间长度映射于横坐标轴，将周期运行数据内各项运行数据映射于纵坐标轴；

将不同周期运行数据的相同种类运行数据映射于同一个直角坐标系中，将横坐标轴上的时间长度划分为若干个微时间点位，获得各个微时间点位对应纵坐标上最大运行数据与最小运行数据的平均数；

从直角坐标系上找寻各个微时间点位在纵坐标上对应的平均数点位，并将各个平均数点位依次相连得到平均状态曲线；

获得各个微时间点位上运行数据点位与平均状态曲线之间的坐标距离，设置距离阈值，并将坐标距离与距离阈值进行对比，根据对比结果判断是否保留对应的运行数据点位；

将全部微时间点位上保留的运行数据点位整合，得到电力设备对应种类运行数据的正常运行状态区间，将各个种类运行数据的正常运行状态区间合并得到正常运行状态集。

3.根据权利要求2所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，所述电厂可视化三维地图的建立过程包括：

从周期运行数据中提取出电力设备的脉冲反射信号频谱，根据脉冲反射信号频谱上各个位置的信号波峰与信号波谷之间的对应关系，获得对应电力设备的电力设备图像模型，并根据对应电力设备信息集标注编号，根据各个电力设备在电厂中的实际关联位置，将各个电力设备图像模型进行等比例拼接，得到电厂可视化三维地图。

4.根据权利要求3所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，生成固定巡检任务的过程包括：

将电厂可视化三维地图中各个电力设备的电力设备图像模型设为巡检路径点，设置标准巡检速度，根据标准巡检速度获得各个相邻巡检路径点的预计巡检时间，设置巡检周期，根据各个相邻巡检路径点之间的预计巡检时间设置若干条巡检路径；

根据各个巡检路径中各个巡检路径点所对应的电力设备图像模型所带有的编号，匹配相应的电力设备信息集，将巡检路径以及对应的若干份电力设备信息集整合生成固定巡检任务。

5.根据权利要求4所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，所述固定巡检任务的执行过程包括：

巡检设备接收到固定巡检任务后，根据固定巡检任务中的巡检路径对各个电力设备进行巡检；

当巡检设备根据巡检路径上的巡检路径点经过对应的电力设备时，巡检设备与电力设备进行信息交互，进而获得巡检设备在当前时刻的若干种运行数据与脉冲反射信号频谱；

巡检设备从固定巡检任务中匹配相应的电力设备信息集，并将各种运行数据映射至电力设备信息集中相应的正常运行状态区间，并判断各种运行数据是否在其相应的正常运行状态区间中；

若电力设备的全部运行数据都在相应的正常运行状态区间中，则巡检设备不做任何操作，并前往下一个巡检路径点；

若存在电力设备的运行数据不在相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备运行异常，同时将当前时刻的全部运行数据封装生成异常运行数据，进而生成随机巡检任务。

6.根据权利要求5所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，所述随机巡检任务的生成以及分配过程包括：

根据电力设备对应的电力设备信息集生成随机巡检任务，所述随机巡检任务包括电力设备的电力设备信息集以及其在电厂可视化三维地图中的相对位置；

将随机巡检任务发送至各个巡检设备，进而各个巡检设备获得其下一个前往的巡检路径点，以及下一个前往的巡检路径点到随机巡检任务中的预计花费时间，进而得到各个巡检设备对执行随机巡检任务的预计执行时间；

同时获得巡检设备所执行的固定巡检任务的预计执行时间，获得巡检设备从当前位置到下一个前往的巡检路径点的预计花费时间，进而巡检设备根据执行随机巡检任务的预计花费时间，获得其若执行随机巡检任务后新预计执行时间；

将新预计执行时间与巡检周期进行比较，若新预计执行时间大于巡检周期，则巡检设备判断无法执行随机巡检任务，并删除其接收到的随机巡检任务，若新预计执行时间小于或等于巡检周期，则巡检设备判断可执行随机巡检任务。

7.根据权利要求6所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，所述随机巡检任务的执行过程包括：

执行随机巡检任务的巡检设备与对应电力设备进行信息交互，进而获得对应电力设备在当前时刻的若干种运行数据与脉冲反射信号频谱；

若巡检设备根据随机巡检任务中的电力设备信息集判断对应电力设备的各种运行数据不在其相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备异常，进而生成设备异常警报；

若巡检设备根据随机巡检任务中的电力设备信息集判断对应电力设备的各种运行数据都在其相应的正常运行状态区间中，则判断对应电力设备正常；

在全部巡检设备完成固定巡检任务后，各个巡检设备将获得的电力设备的脉冲反射信号频谱封装成巡检结果数据。

8.根据权利要求7所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，根据所述巡检结果数据判断电力设备的形变程度的过程包括：

从巡检结果数据中提取出各个电力设备的脉冲反射信号频谱，根据脉冲反射信号频谱上各个位置的信号波峰与信号波谷之间的对应关系，建立各个电力设备的电力设备状态图像模型，并从电厂可视化三维地图匹配相应的电力设备图像模型；

将电力设备状态图像模型和电力设备图像模型同时划分为若干个相同的图像区域，并分别设置相同下标数的编号；

从带有相同下标数编号的图像区域选取两个相同的边缘位置，并在两个边缘位置上设置相同数量的映射点位，将两个边缘位置上的映射点位依次映射相连，进而得到若干条外观向量；

建立三维直角坐标系，将带有相同下标数编号的图像区域进行重叠映射，进而获得有相同出发点或相同终点的外观向量之间的偏差值；

将各个外观向量之间的偏差值进行累加得到偏差总值，设置偏差阈值，将偏差总值与偏差阈值进行对比，进而生成设备异常警报。

9.根据权利要求8所述的一种智慧电厂的综合安全巡检方法，其特征在于，根据所述设备异常警报对电力设备进行维修的过程包括：

当生成设备异常警报时，从电厂可视化三维地图中获得对应电力设备的电力设备图像模型，并将该电力设备标注为异常电力设备；

根据电力设备图像模型所带有的编号获得对应电力设备信息集以及与异常电力设备相关联的电力设备；

根据电力设备信息集获得异常电力设备的功能，进而通过异常电力设备的功能匹配相同功能的电力设备信息集，并根据电力设备信息集中的编号在电厂可视化三维地图中标注相应的电力设备图像模型，进而选取其中与异常电力设备最近的电力设备作为支援电力设备；

向异常电力设备发送关闭指令，向支援电力设备以及与异常电力设备相关联的电力设备运行转移指令，进而异常电力设备停止运行，同时与异常电力设备相关联的电力设备与支援电力设备进行交接；

根据异常电力设备的位置生成维修信息发送至维修人员，当异常电力设备确认维修成功后，重新将相关联的电力设备与其进行连接，并断开支援电力设备的交接。