一种配电设备红外温度基线生成方法与流程

摘要: 本发明涉及电力系统设备状态监测,具体涉及一种配电设备红外温度基线生成方法。背景技术:1、配电设备红外温度基线生成是指基于红外热成像检测技术对配电设备在正常运行状...
一种配电设备红外温度基线生成方法与流程

本发明涉及电力系统设备状态监测,具体涉及一种配电设备红外温度基线生成方法。

背景技术:

1、配电设备红外温度基线生成是指基于红外热成像检测技术对配电设备在正常运行状态下的表面温度分布进行长期采集与整理,将不同负载水平、环境温度、运行时段对应的温度数据进行归一化处理与关联建模,提炼出反映设备健康工况的稳定温度参考曲线或参考区间;该温度基线实质上构成一套可对比的标准温度行为模型,在后续运行过程中,将实时红外测温结果与该基线进行偏离分析,即可识别局部异常升温、接触不良、绝缘老化等早期缺陷,从而为配电设备状态评估与故障预警提供量化依据。

2、现有技术存在以下不足:

3、在配电设备红外温度基线生成过程中,当现场处于短时强电磁干扰环境时,红外测温装置的信号采集链路会受到瞬态扰动,温度输出序列中会出现无规律突升突降的随机跳变数据;当基线构建系统对该阶段温度数据执行统计分析时,若缺乏对异常跳变的识别处理机制,将会把上述失真数据一并纳入建模过程,进而使生成的温度基线出现局部离散突点甚至非连续波动结构;上述情况会导致温度基线偏离真实热行为特征,在后续运行状态对比过程中,易引发异常温升识别失准,造成潜在故障被掩盖或正常状态被误判,降低配电设备状态评估可靠性。

4、在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种配电设备红外温度基线生成方法,以解决上述背景技术中的问题。

2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种配电设备红外温度基线生成方法,包括以下步骤:

3、采集配电设备红外温度基线生成期间各时刻对应温度梯度变化值、温度跃迁跨度值、像元亮度摆动幅值以及采集时刻间隔值,按照时刻推进顺序对各项量化特征执行序列化排列,对温度跃迁跨度值相对于温度梯度变化值的突增偏离关系进行差值提炼,构建干扰游离分布图谱;

4、基于干扰游离分布图谱中的突增偏离量分布,对对应区域内像元亮度摆动幅值执行递进跟踪,对采集时刻间隔值执行跨区段重排,针对突增偏离量持续扩张状态与亮度摆动方向反转特征进行联合筛取,限定游离漂移聚焦区域;

5、针对游离漂移聚焦区域中的突增偏离量、像元亮度摆动幅值以及采集时刻间隔映射关系,对不同位置突增偏离量执行逆序穿插编排,对像元亮度摆动幅值执行层级位次重组,构建多位置之间的偏离牵引关联,输出漂移牵引关联轨迹;

6、根据漂移牵引关联轨迹中的位置耦合关系,对各位置突增偏离量执行梯度削减分派,对像元亮度摆动幅值执行差值补偿填充,对采集时刻间隔映射关系执行同步位移重构,生成热态连续演化参照集合;

7、利用热态连续演化参照集合中的温度梯度变化值,对削减后的突增偏离量执行分层剥离,对补偿后的像元亮度摆动幅值执行连续拼接重排,按照热态演化方向输出配电设备红外温度参考轨迹,用于配电设备红外温度基线生成。

8、优选的,干扰游离分布图谱构建步骤如下:

9、对配电设备红外温度基线生成期间连续采集的原始温度数据进行逐时刻拆分处理,提取各采集时刻对应的温度梯度变化值、温度跃迁跨度值、像元亮度摆动幅值以及采集时刻间隔值,并按照采集时间顺序依次排列形成连续特征表达;

10、基于连续特征表达,将同一采集时刻的温度跃迁跨度值与温度梯度变化值进行对应关联,逐点展开两者之间的变化差异并形成贯穿采集区间的突增偏离关系;

11、围绕突增偏离关系,将其与对应的像元亮度摆动幅值进行同步匹配,并结合采集时刻间隔值对时间跨度进行标识,形成多维关联表达集合;

12、通过对多维关联表达集合进行顺序整合与连续拼接,使突增偏离关系在时间维度与空间对应关系中形成连贯分布,构建干扰游离分布图谱。

13、优选的,在突增偏离关系与像元亮度摆动幅值进行同步匹配过程中,对连续多个采集时刻的突增偏离关系进行串联表达,并通过采集时刻间隔值对时间跨度进行标识,使温度跃迁跨度值相对于温度梯度变化值的变化过程在空间对应关系与时间推进关系中形成统一描述结构,同时使像元亮度摆动幅值形成同步变化轨迹。

14、优选的,游离漂移聚焦区域限定步骤如下:

15、对干扰游离分布图谱中各采集时刻对应的突增偏离量分布进行逐时刻读取,将相邻采集时刻的突增偏离量进行前后对照并记录变化方向,将连续变化方向一致且变化趋势连续延伸的采集时刻划分为同一区段并进行顺序排列;

16、围绕区段内的突增偏离量,将对应区域内的像元亮度摆动幅值逐时刻提取并与同一采集时刻的突增偏离量进行绑定,沿时间方向对像元亮度摆动幅值进行连续跟踪并记录亮度变化方向;

17、结合区段划分结果,对采集时刻间隔值进行重新排列,将区段内部与区段之间的采集时刻间隔值进行统一拼接,并与突增偏离量及像元亮度摆动幅值进行同步关联;

18、依据统一关联表达,对突增偏离量持续扩张状态与亮度摆动方向反转特征进行联合筛取,将满足突增偏离量连续扩展且亮度摆动方向发生变化的采集时刻进行整合排列以限定游离漂移聚焦区域。

19、优选的,将突增偏离量连续扩展的采集时刻与亮度摆动方向发生变化的采集时刻进行叠加匹配,并对叠加匹配结果沿时间顺序进行整合排列,使突增偏离量变化路径与像元亮度摆动幅值变化轨迹形成对应关系。

20、优选的,漂移牵引关联轨迹输出过程如下:

21、对游离漂移聚焦区域内各采集时刻提取突增偏离量、像元亮度摆动幅值以及采集时刻间隔映射关系,按照时间顺序排列形成多位置分布结构并建立位置关联;

22、围绕多位置分布结构中的突增偏离量进行逆序穿插编排,使不同位置的突增偏离量形成交替分布并保持与像元亮度摆动幅值及采集时刻间隔映射关系的对应关系;

23、基于逆序穿插结果,对各位置的像元亮度摆动幅值执行层级位次重组,将数值处于同一区间的像元亮度摆动幅值划分至同一层级并进行时间顺序排列,同时携带突增偏离量及采集时刻间隔映射关系形成多位置关联结构;

24、依据层级位次重组结构,对不同位置之间的突增偏离量与像元亮度摆动幅值进行连接,并结合采集时刻间隔映射关系形成偏离牵引关联路径以输出漂移牵引关联轨迹。

25、优选的,逆序穿插编排过程中保持各位置突增偏离量与像元亮度摆动幅值以及采集时刻间隔映射关系同步绑定,并通过层级位次重组将像元亮度摆动幅值按照数值大小规律划分层级,结合采集时刻间隔映射关系对跨层位置进行路径连接以形成偏离牵引关联路径。

26、优选的,热态连续演化参照集合生成步骤如下:

27、依据漂移牵引关联轨迹中各位置之间的连接顺序,对相邻位置的突增偏离量进行逐对读取,并将前一位置突增偏离量与后一位置突增偏离量进行关联表达,通过梯度削减分派关系对突增偏离量在路径方向上进行递次分配处理;

28、围绕梯度削减分派处理结果,将相邻位置的像元亮度摆动幅值进行差异提取,并按照突增偏离量的削减结果对像元亮度摆动幅值执行差值补偿填充,使像元亮度摆动幅值在路径方向上形成连续衔接;

29、结合像元亮度摆动幅值补偿填充结果,对采集时刻间隔映射关系进行逐段调整,使各位置对应的采集时刻间隔映射值按照路径连接顺序形成连续推进关系;

30、基于上述处理结果,将突增偏离量、像元亮度摆动幅值以及采集时刻间隔映射关系进行对应排列并连续拼接,从而生成热态连续演化参照集合。

31、优选的,对相邻位置的突增偏离量进行关联表达时,引入路径间距参与突增偏离量的递次分配处理,同时在差值补偿填充过程中将突增偏离量变化差异与采集时刻间隔映射关系共同作用于像元亮度摆动幅值的调整,并在采集时刻间隔映射关系逐段调整时同步引入像元亮度摆动幅值变化差异以形成连续推进关系。

32、优选的,热态连续演化参照集合驱动温度参考轨迹输出步骤如下:

33、从热态连续演化参照集合中逐点提取各位置对应的温度梯度变化值,并将温度梯度变化值与削减后的突增偏离量进行对应绑定,同时按照时间顺序排列以形成分层区间;

34、围绕分层区间,将补偿后的像元亮度摆动幅值按照对应位置顺序逐点连接,并与削减后的突增偏离量保持对应关系,使像元亮度摆动幅值形成连续拼接路径;

35、结合连续拼接路径,将温度梯度变化值引入至各位置,对拼接路径中的位置顺序进行调整,使温度梯度变化值与像元亮度摆动幅值保持一致变化方向;

36、基于调整结果,对削减后的突增偏离量与补偿后的像元亮度摆动幅值进行整合,并按照温度梯度变化值指引的方向依次输出,从而形成配电设备红外温度参考轨迹。

37、在上述技术方案中,本发明提供的技术效果和优点:

38、本发明通过对温度梯度变化值与温度跃迁跨度值之间的突增偏离关系进行差值提炼,并结合像元亮度摆动幅值与采集时刻间隔值的协同表达,构建干扰游离分布图谱,实现对随机跳变数据的精细识别与空间分布刻画,使异常干扰在时间维度与亮度变化维度中形成可追踪表达路径,从而避免失真数据直接参与温度基线建模过程,提高温度数据参与建模时的稳定性与连续性,为后续温度基线构建提供可靠的数据基础。

39、本发明通过游离漂移聚焦区域的限定以及漂移牵引关联轨迹的构建,对突增偏离量执行梯度削减分派并对像元亮度摆动幅值进行差值补偿填充,同时对采集时刻间隔映射关系进行同步位移重构,使离散变化逐步转化为连续热态演化参照集合,并在此基础上输出配电设备红外温度参考轨迹,使生成的温度基线能够更贴近真实热行为变化规律,从而提升运行状态对比过程中的判定准确性,增强配电设备状态评估结果的可靠性。