CN117254598A - 一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法及系统，涉及状态监测技术领域，该系统运行时，通过安装红外热成像设备采集温度数据作为第一数据组，通过传感器和专业仪器采集设备信息作为第二数据组，通过采集到的数据进行实时处理和分析，结合计算状态稳定指数Ztwd，并当状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当的措施，通过维护人员远程监视开关柜设备状态，获取温度图像，并进行远程操作，包括打开、关闭和调整设备，通过提供用户友好的界面，允许操作人员查看实时数据、历史数据、分析结果，并生成维护报告，有助于作出决策、改进维护策略和监测设备性能。
Description
技术领域
本发明涉及状态监测技术领域，具体为一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法及系统。
背景技术
近年来，电力设备在各行各业中发挥着关键作用，因为它们是维持生产和生活的重要组成部分，在电力分配系统中，开关柜是保护和控制设备的关键组件，确保电力系统的可靠运行，然而，电力设备在运行中产生的热量和潜在的故障会导致设备性能下降、停机时间增加，甚至引发火灾和安全风险，为了有效监测和维护这些关键设备，红外热成像技术应运而生，红外热成像技术是一项先进的非接触式监测技术，通过捕捉物体表面的红外辐射来生成温度图像，为电力设备监测提供了有力的工具。
尽管电力设备的重要性不言而喻，但传统的电力设备监测方法存在一些明显的不足之处，传统的定期巡检和手动测量方法需要耗费大量时间和人力，而且无法提供实时监测，这导致了在故障发生之前无法及时发现问题，从而增加了设备的停机时间和维护成本，此外，传统方法还存在一定的安全风险，要求人员进入电力设备的危险区域进行监测，会导致事故和伤害，因此，传统的电力设备监测方法无法满足当今复杂的电力系统的需求。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法及系统，解决了背景技术中提到的问题。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法及系统，包括数据采集模块、数据分析模块、异常警报模块、远程通知模块和用户界面与报告模块；
所述数据采集模块用于在开关柜内部安装红外热成像设备，通过红外热成像设备进行实时采集电缆、绝缘子和电缆接头的温度数据，作为第一数据组，通过传感器和专业仪器设备采集设备信息，包括电流电压数据、电力数据、振动数据和设备老化状态数据，作为第二数据组；
所述数据分析模块通过对所述数据采集模块获取的数据分析后进行实时处理，并对所述第一数据组和所述第二数据组进行结合计算，获取：状态稳定指数Ztwd；
式中，Hwjc表示红外监测系数，Sbxs表示设备系数，表示红外监测系数Hwjc的权重值，/>表示设备系数Sbxs的权重值；
其中，，/>，其中，/>，R表示修正常数；
所述异常警报模块用于在检测到状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当措施，以减少潜在风险；
所述远程通知模块用于维护人员远程监视开关柜设备状态、获取温度图像，以及进行远程操作，包括打开、关闭和调整开关柜设备；
所述用户界面与报告模块用于提供用户友好的界面和报告功能，允许操作人员查看实时数据、历史数据、分析结果，以及生成维护报告，帮助做出决策并改进维护策略。
优选的，所述数据采集模块包括红外热成像摄像头单元、温度校准单元、图像处理单元和设备状态监测单元；
所述红外热成像摄像头单元用于捕捉开关柜内部的红外图像，将热辐射数据转换为数字像素值；
所述温度校准单元用于校准红外图像中的像素值，将其转换为实际温度值；
所述图像处理单用于对红外图像进行预处理，包括去除噪声、增强对比度和调整图像亮度，以提高后续分析的准确性；
所述设备状态监测单元用于监测开关柜外部老化状态和内部设备的工作状态，包括电流、电压和负载信息；
所述第一数据组包括：电缆表面温度值Dlwd、绝缘子表面温度值Jyzwd和电缆接头表面温度值Dljt；
所述第二数据组包括：电流值Dlz、电压值Dyz、电力值Dl、振动频率值Zdz和设备老化值Sblhz。
优选的，所述数据分析模块包括数据接收单元和实时数据处理单元；
所述数据接收单元用于接收来自所述第一数据组和所述第二数据组的数据；
所述实时数据处理单元用于根据所述第一数据组和所述第二数据组信息，进行分析处理和计算，以获取：红外监测系数Hwjc和设备系数Sbxs。
优选的，所述红外监测系数Hwjc通过以下公式计算获取：
式中，Dlwd表示电缆表面温度值，Jyzwd表示绝缘子表面温度值，Dljt表示电缆接头表面温度值，x、n和v分别表示电缆表面温度值Dlwd、绝缘子表面温度值Jyzwd和电缆接头表面温度值Dljt的权重值；
其中，，/>，/>，其中，/>，Y表示修正常数。
优选的，所述设备系数Sbxs通过以下公式计算获取：
式中，Dlz表示电流值，Dyz表示电压值，Dl表示电力值，Zdz表示振动频率值，Sblhz表示设备老化值，a表示电流值Dlz、电压值Dyz、电力值Dl的乘积的权重值，b表示振动频率值Zdz的权重值，c表示设备老化值Sblhz的权重值；
其中，，/>，/>，其中，/>，L表示修正常数。
优选的，所述异常警报模块包括异常评价单元；
所述异常评价单元用于通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值进行对比，获取等级预警策略方案：
，获取一级预警评价，设备状态正常，无异常，不需要采取特别的措施；
，获取二级预警评价，处于轻微异常范围内，系统发送警报通知操作员或维护人员；
，获取三级预警评价，中度异常情况下，系统应发送更紧急的警报通知，并建议采取立即行动；
，获取四级预警评价，当状态稳定指数Ztwd达到严重异常水平时，系统应立即发送紧急警报通知；
，获取五级预警评价，危急异常情况下，系统应发出紧急停机警报并立即通知相关人员，设备存在严重故障或火灾风险。
优选的，所述远程通知模块包括通信接口单元、通知生成单元和通知发送单元；
所述通信接口单元用于与外部通信渠道建立连接，以便将警报和通知信息传送给相关人员或系统；
所述通知生成单元用于监听状态监测模块的输出，检测到异常时生成通知，创建通知消息的内容，包括警报类型、设备信息和异常详情；
所述通知发送单元负责将生成的通知消息发送给预定的接收者，包括操作员、维护人员和管理系统。
优选的，所述用户界面与报告模块包括用户界面单元、报告生成单元和数据查询检索单元；
所述用户界面单元用于提供操作员或系统管理员与监测系统进行交互的界面，显示实时设备状态和监测数据，包括温度、电流和电压信息，提供图表和热成像图像，以便用户可视化地监测设备状态，允许用户设置警报阈值、查看历史数据以及执行远程控制操作；
所述报告生成单元用于自动生成监测数据的展示报告；
所述数据查询检索单元提供查询界面，允许用户选择日期范围和设备标识来查询检索监测数据，并显示在用户界面上，以供分析和比较。
优选的，所述展示报告根据用户需求和时间表生成电子和纸质报告，每日、每周或每月监测数据的摘要、趋势分析和异常事件，支持多种格式导出报告以供打印、共享或存档。
优选的，一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法，包括以下步骤：
步骤一：通过安装红外热成像设备采集温度数据作为第一数据组，通过传感器和专业仪器采集设备信息作为第二数据组；
步骤二：通过采集到的第一数据组和所述第二数据组进行结合计算，提取关键信息获取：状态稳定指数Ztwd；
步骤三：通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当措施；
步骤四：通过远程监视开关柜的设备状态，进行远程操作；
步骤五：通过提供用户友好的界面和报告，生成维护报告，帮助做出决策并改进维护策略。
（三）有益效果
本发明提供了一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法及系统，具备以下有益效果：
（1）一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，系统运行时，通过实时采集开关柜内电缆、绝缘子和电缆接头的温度数据，通过传感器和专业仪器采集电流、电压、电力、振动和设备老化状态信息，获取了全面的数据，有助于更全面地监测设备状态，通过采集到的数据进行实时处理和分析，结合计算状态稳定指数Ztwd，有助于系统快速识别设备的状态是否稳定，并为后续的决策提供重要依据， 当状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当的措施，有助于减少潜在风险，提前发现问题并降低设备故障，通过维护人员远程监视开关柜设备状态，获取温度图像，并进行远程操作，包括打开、关闭和调整设备，提高了维护人员的响应速度和操作便捷性，通过提供用户友好的界面，允许操作人员查看实时数据、历史数据和分析结果，并生成维护报告，有助于做出决策、改进维护策略和监测设备性能。
（2）通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值进行比较，能够自动评价设备状态并生成多级异常预警，这有助于操作人员或维护人员根据严重性优先级来采取适当的措施，提高维护响应的效率，通过生成多级预警，确保在发现设备问题时及时通知相关人员，有助于快速采取行动，降低设备故障和安全风险，允许维护人员远程监视设备状态、获取温度图像，并进行远程操作，提高了维护人员的响应速度和操作便捷性，减少了维护人员前往现场的需求。
（3）本发明中，通过红外热成像捕捉开关柜内部的红外图像，将热辐射数据转换为数字像素值，允许系统获取开关柜内各个部位的温度分布信息，通过对红外图像中的像素值进行校准，将其转换为实际温度值，确保了图像中的温度数据是准确的，使系统能够提供可靠的温度监测结果。
附图说明
图1为本发明一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统框图流程示意图；
图2为本发明一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法步骤示意图；
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。
近年来，电力设备在各行各业中发挥着关键作用，因为它们是维持生产和生活的重要组成部分，在电力分配系统中，开关柜是保护和控制设备的关键组件，确保电力系统的可靠运行，然而，电力设备在运行中产生的热量和潜在的故障会导致设备性能下降、停机时间增加，甚至引发火灾和安全风险，为了有效监测和维护这些关键设备，红外热成像技术应运而生，红外热成像技术是一项先进的非接触式监测技术，通过捕捉物体表面的红外辐射来生成温度图像，为电力设备监测提供了有力的工具。
尽管电力设备的重要性不言而喻，但传统的电力设备监测方法存在一些明显的不足之处，传统的定期巡检和手动测量方法需要耗费大量时间和人力，而且无法提供实时监测，这导致了在故障发生之前无法及时发现问题，从而增加了设备的停机时间和维护成本，此外，传统方法还存在一定的安全风险，要求人员进入电力设备的危险区域进行监测，会导致事故和伤害，因此，传统的电力设备监测方法无法满足当今复杂的电力系统的需求。
实施例1
本发明提供一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，请参阅图1，包括数据采集模块、数据分析模块、异常警报模块、远程通知模块和用户界面与报告模块；
所述数据采集模块用于在开关柜内部安装红外热成像设备，通过红外热成像设备进行实时采集电缆、绝缘子和电缆接头的温度数据，作为第一数据组，通过传感器和专业仪器设备采集设备信息，包括电流电压数据、电力数据、振动数据和设备老化状态数据，作为第二数据组；
所述数据分析模块通过对所述数据采集模块获取的数据分析后进行实时处理，并对所述第一数据组和所述第二数据组进行结合计算，获取：状态稳定指数Ztwd；
式中，Hwjc表示红外监测系数，Sbxs表示设备系数，表示红外监测系数Hwjc的权重值，/>表示设备系数Sbxs的权重值；
其中，，/>，其中，/>，R表示修正常数；
所述异常警报模块用于在检测到状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当措施，以减少潜在风险；
所述远程通知模块用于维护人员远程监视开关柜设备状态、获取温度图像，以及进行远程操作，包括打开、关闭和调整开关柜设备；
所述用户界面与报告模块用于提供用户友好的界面和报告功能，允许操作人员查看实时数据、历史数据、分析结果，以及生成维护报告，帮助做出决策并改进维护策略。
本实施例中，通过实时采集开关柜内电缆、绝缘子和电缆接头的温度数据，通过传感器和专业仪器采集电流、电压、电力、振动和设备老化状态信息，获取了全面的数据，有助于更全面地监测设备状态，通过采集到的数据进行实时处理和分析，结合计算状态稳定指数Ztwd，有助于系统快速识别设备的状态是否稳定，并为后续的决策提供重要依据， 当状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当的措施，有助于减少潜在风险，提前发现问题并降低设备故障，通过维护人员远程监视开关柜设备状态，获取温度图像，并进行远程操作，包括打开、关闭和调整设备，提高了维护人员的响应速度和操作便捷性，通过提供用户友好的界面，允许操作人员查看实时数据、历史数据和分析结果，并生成维护报告，有助于做出决策、改进维护策略和监测设备性能。
实施例2
本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：所述数据采集模块包括红外热成像摄像头单元、温度校准单元、图像处理单元和设备状态监测单元；
所述红外热成像摄像头单元用于捕捉开关柜内部的红外图像，将热辐射数据转换为数字像素值；
所述温度校准单元用于校准红外图像中的像素值，将其转换为实际温度值；
所述图像处理单用于对红外图像进行预处理，包括去除噪声、增强对比度和调整图像亮度，以提高后续分析的准确性；
所述设备状态监测单元用于监测开关柜外部老化状态和内部设备的工作状态，包括电流、电压和负载信息；
所述第一数据组包括：电缆表面温度值Dlwd、绝缘子表面温度值Jyzwd和电缆接头表面温度值Dljt；
所述第二数据组包括：电流值Dlz、电压值Dyz、电力值Dl、振动频率值Zdz和设备老化值Sblhz。
本实施例中，通过捕捉开关柜内部的红外图像，将热辐射数据转换为数字像素值，允许系统获取开关柜内各个部位的温度分布信息，温度校准单元对红外图像中的像素值进行校准，将其转换为实际温度值，确保了图像中的温度数据是准确的，使系统能够提供可靠的温度监测结果，图像处理单元用于对红外图像进行预处理，包括去除噪声、增强对比度和调整图像亮度，有助于提高后续数据分析的准确性，确保从图像中提取的温度信息是清晰且易于理解的，通过监测开关柜外部老化状态和内部设备的工作状态，包括电流、电压和负载信息，使系统能够全面监测开关柜的性能，不仅仅局限于温度数据。
实施例3
本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：所述数据分析模块包括数据接收单元和实时数据处理单元；
所述数据接收单元用于接收来自所述第一数据组和所述第二数据组的数据；
所述实时数据处理单元用于根据所述第一数据组和所述第二数据组信息，进行分析处理和计算，以获取：红外监测系数Hwjc和设备系数Sbxs。
所述红外监测系数Hwjc通过以下公式计算获取：
式中，Dlwd表示电缆表面温度值，Jyzwd表示绝缘子表面温度值，Dljt表示电缆接头表面温度值，x、n和v分别表示电缆表面温度值Dlwd、绝缘子表面温度值Jyzwd和电缆接头表面温度值Dljt的权重值；
其中，，/>，/>，其中，/>，Y表示修正常数。
所述设备系数Sbxs通过以下公式计算获取：
式中，Dlz表示电流值，Dyz表示电压值，Dl表示电力值，Zdz表示振动频率值，Sblhz表示设备老化值，a表示电流值Dlz、电压值Dyz、电力值Dl的乘积的权重值，b表示振动频率值Zdz的权重值，c表示设备老化值Sblhz的权重值；
其中，，/>，/>，其中，/>，L表示修正常数。
实施例4
本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：所述异常警报模块包括异常评价单元；
所述异常评价单元用于通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值进行对比，获取等级预警策略方案：
，获取一级预警评价，设备状态正常，无异常，不需要采取特别的措施，但要继续进行常规监测和数据记录；
，获取二级预警评价，处于轻微异常范围内，系统发送警报通知操作员或维护人员，建议采取适当的预防措施，进一步监测和检查设备，确保问题不会进一步恶化；
，获取三级预警评价，中度异常情况下，系统应发送更紧急的警报通知，并建议采取立即行动，维护人员需要进一步检查设备，诊断问题，采取维修或替换受影响的部件；
，获取四级预警评价，当状态稳定指数Ztwd达到严重异常水平时，系统应立即发送紧急警报通知，并建议停机或紧急维修，维护人员应立即采取措施以防止设备故障或安全风险；
，获取五级预警评价，危急异常情况下，系统应发出紧急停机警报并立即通知相关人员，设备存在严重故障或火灾风险，维护人员应立即采取紧急措施，包括停电、灭火或设备隔离，以确保人员安全和设备完整性。
所述远程通知模块包括通信接口单元、通知生成单元和通知发送单元；
所述通信接口单元用于与外部通信渠道建立连接，以便将警报和通知信息传送给相关人员或系统；
所述通知生成单元用于监听状态监测模块的输出，检测到异常时生成通知，创建通知消息的内容，包括警报类型、设备信息和异常详情；
所述通知发送单元负责将生成的通知消息发送给预定的接收者，包括操作员、维护人员和管理系统。
所述用户界面与报告模块包括用户界面单元、报告生成单元和数据查询检索单元；
所述用户界面单元用于提供操作员或系统管理员与监测系统进行交互的界面，显示实时设备状态和监测数据，包括温度、电流和电压信息，提供图表和热成像图像，以便用户可视化地监测设备状态，允许用户设置警报阈值、查看历史数据以及执行远程控制操作；
所述报告生成单元用于自动生成监测数据的展示报告；
所述数据查询检索单元提供查询界面，允许用户选择日期范围和设备标识来查询检索监测数据，并显示在用户界面上，以供分析和比较。
所述展示报告根据用户需求和时间表生成电子和纸质报告，每日、每周或每月监测数据的摘要、趋势分析和异常事件，支持多种格式导出报告以供打印、共享或存档。
本实施例中，通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值进行比较，能够自动评价设备状态并生成多级异常预警，这有助于操作人员或维护人员根据严重性优先级来采取适当的措施，提高维护响应的效率，通过生成多级预警，确保在发现设备问题时及时通知相关人员，这有助于快速采取行动，降低设备故障和安全风险，允许维护人员远程监视设备状态、获取温度图像，并进行远程操作，这提高了维护人员的响应速度和操作便捷性，减少了维护人员前往现场的需求。
实施例5
一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法，请参照图2，具体的：包括以下步骤：
步骤一：通过安装红外热成像设备采集温度数据作为第一数据组，通过传感器和专业仪器采集设备信息作为第二数据组；
步骤二：通过采集到的第一数据组和所述第二数据组进行结合计算，提取关键信息获取：状态稳定指数Ztwd；
步骤三：通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当措施；
步骤四：通过远程监视开关柜的设备状态，进行远程操作；
步骤五：通过提供用户友好的界面和报告，生成维护报告，帮助做出决策并改进维护策略。
本实施例中，通过安装红外热成像设备采集温度数据，实时监测电缆、绝缘子和电缆接头的温度分布，有助于早期发现潜在的绝缘故障或过载情况，通过传感器和专业仪器采集电流、电压、电力、振动和设备老化状态，用来全面了解电力设备的工作状态和性能，有助于预测问题，结合计算第一数据组和所述第二数据组，获取状态稳定指数Ztwd，综合反映电力设备的状态，更全面地了解设备的整体健康状况，提高了对设备状态的监测精度，通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比，系统能够自动触发警报，根据严重性分级，及时的警报通知帮助操作人员或维护团队采取适当的措施，从而降低设备故障和维护成本，提高电力系统的可靠性和安全性，远程监视开关柜设备状态并进行远程操作，包括远程开关柜设备，使维护人员迅速响应问题，无需亲临现场，提高了响应速度，减少了停机时间，并降低了维护成本，提供用户友好的界面，允许操作人员查看实时数据、历史数据和分析结果，生成维护报告，作出决策和改进维护策略，有助于操作人员更好地理解设备状态，做出明智的决策，提高设备的可靠性，降低维护成本，提前发现问题，防止潜在的火灾和故障。
具体示例：
假设某电力公司使用红外热成像技术的开关柜监测系统，以下是一些具体的参数数值示例：
第一数据组：电缆表面温度值Dlwd=80°C，绝缘子表面温度值yzwd=75°C，电缆接头表面温度值Dljt=85°C；
第二数据组：电流值Dlz=150A，电压值Dyz=220V，电力值Dl=33kW，振动频率值Zdz=5Hz，设备老化值Sblhz=0.15；
现在，我们将这些具体数值代入状态稳定指数Ztwd的示例公式中：
对应权重值：x=0.3，n=0.5，v=0.38，修正常数Y=3；
红外监测系数Hwjc==212.43；
对应权重值：a=0.6，b=0.5，c=0.2，修正常数L=2；
设备系数Sbxs==3.42；
对应权重值：=0.37，/>=0.5，修正常数R=1；
状态稳定指数Ztwd==16.12；
这个示例中，状态稳定指数Ztwd的值约为16.12，，获取一级预警评价，设备状态正常，无异常，不需要采取特别的措施，但要继续进行常规监测和数据记录。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据分析模块、异常警报模块、远程通知模块和用户界面与报告模块；
所述数据采集模块用于在开关柜内部安装红外热成像设备，通过红外热成像设备进行实时采集电缆、绝缘子和电缆接头的温度数据，作为第一数据组，通过传感器和专业仪器设备采集设备信息，包括电流电压数据、电力数据、振动数据和设备老化状态数据，作为第二数据组；
所述数据分析模块通过对所述数据采集模块获取的数据分析后进行实时处理，并对所述第一数据组和所述第二数据组进行结合计算，获取：状态稳定指数Ztwd；
式中，Hwjc表示红外监测系数，Sbxs表示设备系数，表示红外监测系数Hwjc的权重值，表示设备系数Sbxs的权重值；
其中，，/>，其中，/>，R表示修正常数；
所述异常警报模块用于在检测到状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当措施，以减少潜在风险；
所述远程通知模块用于维护人员远程监视开关柜设备状态、获取温度图像，以及进行远程操作，包括打开、关闭和调整开关柜设备；
所述用户界面与报告模块用于提供用户友好的界面和报告功能，允许操作人员查看实时数据、历史数据、分析结果，以及生成维护报告，帮助做出决策并改进维护策略。
2.根据权利要求1所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述数据采集模块包括红外热成像摄像头单元、温度校准单元、图像处理单元和设备状态监测单元；
所述红外热成像摄像头单元用于捕捉开关柜内部的红外图像，将热辐射数据转换为数字像素值；
所述温度校准单元用于校准红外图像中的像素值，将其转换为实际温度值；
所述图像处理单用于对红外图像进行预处理，包括去除噪声、增强对比度和调整图像亮度，以提高后续分析的准确性；
所述设备状态监测单元用于监测开关柜外部老化状态和内部设备的工作状态，包括电流、电压和负载信息；
所述第一数据组包括：电缆表面温度值Dlwd、绝缘子表面温度值Jyzwd和电缆接头表面温度值Dljt；
所述第二数据组包括：电流值Dlz、电压值Dyz、电力值Dl、振动频率值Zdz和设备老化值Sblhz。
3.根据权利要求1所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述数据分析模块包括数据接收单元和实时数据处理单元；
所述数据接收单元用于接收来自所述第一数据组和所述第二数据组的数据；
所述实时数据处理单元用于根据所述第一数据组和所述第二数据组信息，进行分析处理和计算，以获取：红外监测系数Hwjc和设备系数Sbxs。
4.根据权利要求3所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述红外监测系数Hwjc通过以下公式计算获取：
式中，Dlwd表示电缆表面温度值，Jyzwd表示绝缘子表面温度值，Dljt表示电缆接头表面温度值，x、n和v分别表示电缆表面温度值Dlwd、绝缘子表面温度值Jyzwd和电缆接头表面温度值Dljt的权重值；
其中，，/>，/>，其中，/>，Y表示修正常数。
5.根据权利要求3所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述设备系数Sbxs通过以下公式计算获取：
式中，Dlz表示电流值，Dyz表示电压值，Dl表示电力值，Zdz表示振动频率值，Sblhz表示设备老化值，a表示电流值Dlz、电压值Dyz、电力值Dl的乘积的权重值，b表示振动频率值Zdz的权重值，c表示设备老化值Sblhz的权重值；
其中，，/>，/>，其中，/>，L表示修正常数。
6.根据权利要求1所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述异常警报模块包括异常评价单元；
所述异常评价单元用于通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值进行对比，获取等级预警策略方案：
，获取一级预警评价，设备状态正常，无异常，不需要采取特别的措施；
，获取二级预警评价，处于轻微异常范围内，系统发送警报通知操作员或维护人员；
，获取三级预警评价，中度异常情况下，系统应发送更紧急的警报通知，并建议采取立即行动；
，获取四级预警评价，当状态稳定指数Ztwd达到严重异常水平时，系统应立即发送紧急警报通知；
，获取五级预警评价，危急异常情况下，系统应发出紧急停机警报并立即通知相关人员，设备存在严重故障或火灾风险。
7.根据权利要求1所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述远程通知模块包括通信接口单元、通知生成单元和通知发送单元；
所述通信接口单元用于与外部通信渠道建立连接，以便将警报和通知信息传送给相关人员或系统；
所述通知生成单元用于监听状态监测模块的输出，检测到异常时生成通知，创建通知消息的内容，包括警报类型、设备信息和异常详情；
所述通知发送单元负责将生成的通知消息发送给预定的接收者，包括操作员、维护人员和管理系统。
8.根据权利要求1所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述用户界面与报告模块包括用户界面单元、报告生成单元和数据查询检索单元；
所述用户界面单元用于提供操作员或系统管理员与监测系统进行交互的界面，显示实时设备状态和监测数据，包括温度、电流和电压信息，提供图表和热成像图像，以便用户可视化地监测设备状态，允许用户设置警报阈值、查看历史数据以及执行远程控制操作；
所述报告生成单元用于自动生成监测数据的展示报告；
所述数据查询检索单元提供查询界面，允许用户选择日期范围和设备标识来查询检索监测数据，并显示在用户界面上，以供分析和比较。
9.根据权利要求8所述的一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测系统，其特征在于：所述展示报告根据用户需求和时间表生成电子和纸质报告，每日、每周或每月监测数据的摘要、趋势分析和异常事件，支持多种格式导出报告以供打印、共享或存档。
10.一种基于红外热成像技术的开关柜状态监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：通过安装红外热成像设备采集温度数据作为第一数据组，通过传感器和专业仪器采集设备信息作为第二数据组；
步骤二：通过采集到的第一数据组和所述第二数据组进行结合计算，提取关键信息获取：状态稳定指数Ztwd；
步骤三：通过状态稳定指数Ztwd与预设阈值对比异常时触发警报，通知操作人员或维护团队采取适当措施；
步骤四：通过远程监视开关柜的设备状态，进行远程操作；
步骤五：通过提供用户友好的界面和报告，生成维护报告，帮助做出决策并改进维护策略。
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