基于变电站温度场判断设备状态的方法及装置与流程

1.本发明涉及设备状态监测相关技术领域。更具体地说，本发明涉及一种基于变电站温度场判断设备状态的方法及装置。


背景技术：

2.变电站包括开关柜、变压器等设备，在长期运行过程中容易因绝缘老化或接触电阻过大而发热而导致火灾或大面积的停电事故。现有技术通常在变电站内设置多个温度传感器进行温度监测，这种方式的缺陷在于温度传感器对设备的各部位无法全面覆盖，且无法对发热位置进行精准定位。因此，亟需设计能够一定程度克服上述缺陷的技术方案。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的是提供一种基于变电站温度场判断设备状态的方法及装置，能够对变电站设备各位置进行全面的温度监测，并可定位厘米级的发热位置。
4.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，根据本发明的一个方面，提供了基于变电站温度场判断设备状态的方法，包括：
5.建立变电站设备的三维模型，将所述三维模型的表面用网格分割；
6.采集所述变电站设备的表面温度数据；
7.根据采集的所述温度数据确定各所述网格对应的温度值；
8.根据各所述网格对应的温度值判断所述变电站设备是否运行异常。
9.进一步地，获取所述变电站设备的红外图像，所述红外图像包括各像素点的温度数据，根据所述红外图像确定各所述网格对应的温度值。
10.进一步地，在所述变电站设备上设置若干基准点，根据若干所述基准点，将所述红外图像的各像素点与各所述网格对应起来，进而确定各所述网格对应的温度值。
11.进一步地，各所述网格对应的温度值为各所述网格范围内的像素点的温度数据的最高温度值。
12.进一步地，当各所述网格对应的温度值大于第一预定值，或各所述网格对应的温度值的上升速率大于第二预定值，则判断所述变电站设备运行异常。
13.进一步地，所述三维模型表面的所述网格具有第一密集度和第二密集度，所述第二密集度大于所述第一密集度；当各所述网格对应的温度值小于第三预定值，且各所述网格对应的温度值的上升速率小于第四预定值，则所述三维模型表面的所述网格具有所述第一密集度；当各所述网格对应的温度值大于所述第三预定值，或各所述网格对应的温度值的上升速率大于所述第四预定值，则所述三维模型表面的所述网格具有所述第二密集度；所述第一预定值大于所述第三预定值，所述第二预定值大于所述第四预定值。
14.根据本发明的另一个方面，还提供了基于变电站温度场判断设备状态的装置，包括：处理器；存储器，其存储有可执行指令；其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令，以执行所述的基于变电站温度场判断设备状态的方法。
15.本发明至少包括以下有益效果：
16.本发明建立变电站设备的三维模型，将三维模型的表面用网格分割，进而确定各网格对应的温度值，根据各网格对应的温度值判断变电站设备是否运行异常，能够对变电站设备各位置进行全面的温度监测，并可定位厘米级的发热位置，方便准确发现运行隐患，并处理。
17.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
18.图1为本技术一个实施例的流程图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
20.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
21.如图1所示，本技术的实施例提供了基于变电站温度场判断设备状态的方法，包括：
22.s1：建立变电站设备的三维模型，将所述三维模型的表面用网格分割；可选地，利用激光雷达扫描变电站设备，获取变电站设备各点的坐标，从而建立三维模型；可选地，利用变电站设备的三维结构图构建三维模型；网格覆盖三维模型表面各位置，网格的尺寸可根据需要调整，厘米级能够满足大部分场景的要求；可选地，本实施例中的变电站设备为单独的变压器、开关柜、断路器、电缆接头、开关或这些设备的组合；
23.s2：采集所述变电站设备的表面温度数据；可选地，利用红外相机采集变电站设备表面各点的温度数据；可选地，利用红外测温仪无接触检测各点温度数据；
24.s3：根据采集的所述温度数据确定各所述网格对应的温度值；可选地，利用参考点将各点温度数据与各网格关联；可选地，红外相机的采集角度与三维模型对应，从而将各点温度数据与各网格关联；
25.s4：根据各所述网格对应的温度值判断所述变电站设备是否运行异常；可选地，根据温度值的绝对值判断是否异常，如超过70℃，即判断异常；
26.可以看出，本实施例建立了变电站设备的三维模型，将三维模型的表面用网格分割，进而确定各网格对应的温度值，根据各网格对应的温度值判断变电站设备是否运行异常，能够对变电站设备各位置进行全面的温度监测，无遗漏位置，从而对变电站设备进行有效监测，并可定位厘米级的发热位置，方便准确发现运行隐患位置，并处理。
27.在另一个实施例中，获取所述变电站设备的红外图像，所述红外图像包括各像素点的温度数据，根据所述红外图像确定各所述网格对应的温度值；红外相机设置在变电站内，获取红外图像并通过通信网络传输至建立有三维模型的计算设备，计算设备对温度数据进行关联，并判断异常运行。
28.在另一个实施例中，在所述变电站设备上设置若干基准点，根据若干所述基准点，
将所述红外图像的各像素点与各所述网格对应起来，进而确定各所述网格对应的温度值；可选地，在设备上进行标记，通过识别标记，使得能够快速将各像素点与各网格对应起来；使用网格而不是每个像素点，可以减少计算量，而不会大幅度降低精度。
29.在另一个实施例中，各所述网格对应的温度值为各所述网格范围内的像素点的温度数据的最高温度值。
30.在另一个实施例中，当各所述网格对应的温度值大于第一预定值，或各所述网格对应的温度值的上升速率大于第二预定值，则判断所述变电站设备运行异常；根据任一网格的温度值的绝对值和变化趋势来判断设备运行状况，更加准确、全面；上述速率为单位时间内的变化量；第一预定值和第二预定值可以根据经验估计或者根据历史统计数据计算确定。
31.在另一个实施例中，所述三维模型表面的所述网格具有第一密集度和第二密集度，所述第二密集度大于所述第一密集度；当各所述网格对应的温度值小于第三预定值，且各所述网格对应的温度值的上升速率小于第四预定值，则所述三维模型表面的所述网格具有所述第一密集度；当各所述网格对应的温度值大于所述第三预定值，或各所述网格对应的温度值的上升速率大于所述第四预定值，则所述三维模型表面的所述网格具有所述第二密集度；所述第一预定值大于所述第三预定值，所述第二预定值大于所述第四预定值；
32.在上述实施例中，第一密集度和第二密集度表示单位面积的网格数量，第二密集度大于第一密集度表示，三维模型单位面积的网格数量更多，第一密集度和第二密集度根据温度值和上升速率动态调整，当任一网格的温度值上述至较高数值，即第三预定值，但未达到第一预定值，或任一网格的上述速率达到较高数值，即第四预定值，但未达到第二预定值，则将网格调整为第二密集度，此时温度变化迅速，需要更加精准地监测各位置点的温度，更准确地找出具体的发热隐患位置点，当任一网格的温度值未达到较高数值，任一网格的上述速率也未达到较高数值，则将网格调整为第一密集度，此时温度变化平稳，较低的密集度可以减少计算量，降低计算资源耗费；可选地，第二密集度下网格的尺寸为1～2厘米，第一密集度下网格的尺寸为5～10厘米。
33.本技术的实施例还提供了基于变电站温度场判断设备状态的装置，包括：处理器；存储器，其存储有可执行指令；其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令，以执行所述的基于变电站温度场判断设备状态的方法；本实施例的装置可以设置在远程服务器、本地服务器上，获取温度数据，并与各网格对应，再进行异常运行判断。
34.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明基于变电站温度场判断设备状态的方法及装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
35.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。