一种紫外绝缘爬电告警系统和爬电故障检测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种紫外绝缘爬电告警系统和爬电故障检测方法，该紫外绝缘爬电告警系统包括传感器模块、数据处理模块、通信模块、上位机模块和报警模块；传感器模块包括紫外成像单元、可见光成像单元和拾音器单元，紫外成像单元、可见光成像单元和拾音器单元分别用于采集待测设备的紫外图像、可见光图像和放电声音信号；数据处理模块用于将紫外图像和可见光图像进行融合，得到二通道状态图像；报警模块用于在上位机模块根据二通道状态图像判定爬电强度超过预设阈值时，发出告警信号。本发明专利技术提供的技术方案能够对电气设备的放电进行有效的检测，以解决对电气设备早期爬电危险难以预报和不能定量表示放电强度的问题，能够满足电力系统的应用需求。系统的应用需求。系统的应用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种紫外绝缘爬电告警系统和爬电故障检测方法


[0001]本专利技术涉及绝缘检测
，尤其涉及一种紫外绝缘爬电告警系统和爬电故障检测方法。

技术介绍

[0002]据电场强度的不同，高压设备外部可能发生电晕、闪络或电弧等形式的放电。这些放电都给设备的安全运行带来了隐患。其中，电晕放电严重地影响人身和设备安全，因此及时准确地检测电晕放电的位置和强弱对保证电力系统的可靠运行和减少人身及设备的损坏有重要的意义。
[0003]现有技术中对早期爬电危险难以预报，不能定量表示电晕放电程度，且无法准确定位放电故障点，对电晕放电的检测精度较差，不满足电力系统的运行要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种紫外绝缘爬电告警系统和爬电故障检测方法，以对电力设备的电晕放电进行有效的检测。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种紫外绝缘爬电告警系统，包括：传感器模块、数据处理模块、通信模块、上位机模块和报警模块；
[0006]所述传感器模块包括紫外成像单元、可见光成像单元和拾音器单元，所述紫外成像单元用于采集待测设备的紫外图像，所述可见光成像单元用于获取所述待测设备的可见光图像，所述拾音器单元用于采集所述待测设备的放电声音信号；
[0007]所述数据处理模块分别与所述紫外成像单元、所述可见光成像单元和所述拾音器单元连接，用于将所述紫外图像和所述可见光图像进行融合，得到二通道状态图像，以及用于对所述待测设备的放电声音信号进行处理；
[0008]所述通信模块用于实现所述数据处理模块和所述上位机模块之间的数据通信，所述报警模块与所述上位机模块连接，所述报警模块用于在所述上位机模块根据所述二通道状态图像判定爬电强度超过预设阈值时，发出告警信号。
[0009]可选地，所述紫外成像单元包括紫外成像仪。
[0010]可选地，所述可见光成像单元包括可见光摄像机。
[0011]可选地，所述紫外成像单元监测的紫外线波长范围为280～300nm。
[0012]可选地，还包括通信网络模块，所述通信网络模块包括无线网桥和网络集线器；
[0013]所述通信模块通过所述无线网桥与所述网络集线器连接，所述网络集线器与以太网连接，所述上位机模块通过所述以太网获取所述数据模块传输的数据。
[0014]可选地，所述数据处理模块还用于对与所述待测设备的监测状态不相符的数据进行数据转换。
[0015]可选地，还包括电源模块，所述电源模块与所述传感器模块连接，用于为所述传感器模块供电。
[0016]可选地，所述通信模块与所述数据处理模块之间为双向通信。
[0017]第二方面，本专利技术还提供了一种爬电故障检测方法，该爬电故障检测方法采用本专利技术任意实施例所提供的紫外绝缘爬电告警系统执行；该爬电故障检测方法包括：
[0018]所述紫外成像单元采集待测设备的紫外图像，所述可见光成像单元获取所述待测设备的可见光图像，所述拾音器单元采集所述待测设备的放电声音信号；
[0019]所述数据处理模块将所述紫外图像和所述可见光图像进行融合，得到二通道状态图像，以及对所述待测设备的放电声音信号进行处理；
[0020]所述通信模块将二通道状态图像和放电声音信号对应的数据信号传输至上位机模块；
[0021]所述上位机模块根据接收到的数据信号判定爬电强度是否超过预设阈值，若是，则控制所述报警模块发出告警信号。
[0022]可选地，在所述数据处理模块将所述紫外图像和所述可见光图像进行融合，得到二通道状态图像，以及对所述待测设备的放电声音信号进行处理之前，还包括：
[0023]若所述数据处理模块检测到所述紫外图像、所述可见光图像或所述放电声音信号与设定的所述待测设备的监测状态不相符，则对不相符的数据进行转换。
[0024]本专利技术提供的技术方案，通过传感器模块中的紫外成像单元、可见光成像单元和拾音器单元分别采集待测设备的紫外图像、可见光图像和放电声音信号，数据处理模块对接收到这些数据进行处理，形成二通道状态图像，上位机模块基于二通道状态图像对应的数据信息判定电晕故障区域，以及爬电强度，当爬电强度超出预设阈值时，控制报警模块发生告警信号。相对于现有技术，本专利技术提供的技术方案能够对电气设备的放电进行有效的检测，以解决对电气设备早期爬电危险难以预报和不能定量表示放电强度的问题，并且能够精准地确定电气设备的电晕放电故障区域，能够满足电力系统的应用需求。
附图说明
[0025]图1为本专利技术提供的一种紫外绝缘爬电告警系统的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术提供的一种紫外成像单元的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术提供的另一种紫外绝缘爬电告警系统的结构示意图；
[0028]图4为本专利技术提供的一种爬电故障检测方法的流程图；
[0029]图5为本专利技术提供的另一种爬电故障检测方法的流程图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0031]图1为本专利技术提供的一种紫外绝缘爬电告警系统的结构示意图，参考图1，该紫外绝缘爬电告警系统包括传感器模块10、数据处理模块20、通信模块30、上位机模块40和报警模块50；
[0032]传感器模块10包括紫外成像单元110、可见光成像单元120和拾音器单元130，紫外成像单元110用于采集待测设备的紫外图像，可见光成像单元120用于获取待测设备的可见
光图像，拾音器单元130用于采集待测设备的放电声音信号。
[0033]数据处理模块20分别与紫外成像单元110、可见光成像单元120和拾音器单元130连接，用于将紫外图像和可见光图像进行融合，得到二通道状态图像，以及用于对待测设备的放电声音信号进行处理。
[0034]通信模块30用于实现数据处理模块20和上位机模块40之间的数据通信，报警模块50与上位机模块40连接，报警模块50用于在上位机模块40根据二通道状态图像判定爬电强度超过预设阈值时，发出告警信号。
[0035]具体地，电晕放电是指气体介质在不均匀电场中的局部自持放电现象，在放电过程中，空气中的电子不断获得和释放能量，当电子释放能量时，会辐射出光波和声波。通过紫外成像单元110获取放电产生的光波中的紫外线信号，经过处理后形成紫外图像，以及通过可见光成像单元120获取放电产生的光波中的可见光信号，并生成可见光图像；拾音器单元130采集待测设备在电晕放电过程产生的声波所对应的放电声音信号。在本实施例中，待测设备可以为高压设备。
[0036]在传感器模块10获取到放电数据后，数据处理模块20接收紫外图像和可见光图像，并对其进行图像处理，使得可见光图像与紫外图像对应融合，以形成二通道状态图像。数据处理模块20再将二通道状态图像对应的图像信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紫外绝缘爬电告警系统，其特征在于，包括：传感器模块、数据处理模块、通信模块、上位机模块和报警模块；所述传感器模块包括紫外成像单元、可见光成像单元和拾音器单元，所述紫外成像单元用于采集待测设备的紫外图像，所述可见光成像单元用于获取所述待测设备的可见光图像，所述拾音器单元用于采集所述待测设备的放电声音信号；所述数据处理模块分别与所述紫外成像单元、所述可见光成像单元和所述拾音器单元连接，用于将所述紫外图像和所述可见光图像进行融合，得到二通道状态图像，以及用于对所述待测设备的放电声音信号进行处理；所述通信模块用于实现所述数据处理模块和所述上位机模块之间的数据通信，所述报警模块与所述上位机模块连接，所述报警模块用于在所述上位机模块根据所述二通道状态图像判定爬电强度超过预设阈值时，发出告警信号。2.根据权利要求1所述的紫外绝缘爬电告警系统，其特征在于，所述紫外成像单元包括紫外成像仪。3.根据权利要求1所述的紫外绝缘爬电告警系统，其特征在于，所述可见光成像单元包括可见光摄像机。4.根据权利要求1所述的紫外绝缘爬电告警系统，其特征在于，所述紫外成像单元监测的紫外线波长范围为280～300nm。5.根据权利要求1所述的紫外绝缘爬电告警系统，其特征在于，还包括通信网络模块，所述通信网络模块包括无线网桥和网络集线器；所述通信模块通过所述无线网桥与所述网络集线器连接，所述网络集线器与以太网连接，所述上位机模块通过所述以太网获取所述数据模块传输的数据。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄锦伟，李金泽，王文慧，蔡昆仑，陈慧欢，林丽红，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司惠州供电局，
类型：发明
国别省市：