局部放电声成像检测定位方法、系统及计算机存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种局部放电声成像检测定位方法、系统及计算机存储介质，包括：步骤1，启动声成像设备，定位现场声源，获取第一声音云图；步骤2，设置声音幅值和频率阈值，获取第二声音云图，所述第二声音云图显示局部放电源的大小和局部放电源位置；步骤3，使用其他传感器进一步检测局部放电信号。本发明专利技术通过对电力设备现场声音进行声学成像，形成可视化的声音云图，能在复杂的电力设施的环境中快速定位出局部放电缺陷的位置，并进一步使用其他检测设备判断缺陷的类型以及缺陷具体位置，能够在安全距离内检测到局部放电位置，提高了现场工作的安全性和局部放电检测的准确性。安全性和局部放电检测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
局部放电声成像检测定位方法、系统及计算机存储介质


[0001]本专利技术涉及局部放电声成像检测
，尤其涉及一种局部放电声成像检测定位方法、系统及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]目前，电力设备缺陷导致的局部放电问题存在高频检测、特高频检测、超声波检测等检测类型，不同的检测类型对应有不同的检测软件，以实现可视化分析诊断的效果，PRPD与PRPS图谱为常规实现方式。
[0003]实际上，一旦电力设备出了故障缺陷，除了以上几种表现方式外，往往会伴随着一定频率范围内的声波。而且，由于某些电力设备高压的危险性，检修人员还需要在一定距离之外进行检测。这时候，对声源的定位就有很大的难度。所以，需要一个能准确定位声源的软件对局部放电进行最初步的检测定位，然后再展开其他类型的检测。
[0004]现阶段市面上绝大部分的局部放电检测设备缺少了声学相关的检测技术，现场检测过程中仅仅通过检测人员的经验或感觉来进行判断，在复杂的环境中往往显得无力，因此亟需实现对局部放电声音的检测成像。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是提供一种局部放电声成像检测定位方法、系统及计算机存储介质，用于解决无法在电力设备现场根据声音判断局部放电源位置的问题。
[0006]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0007]一种局部放电声成像检测定位方法，
[0008]步骤1，启动声成像设备，定位现场声源，获取第一声音云图，如图6所示；
[0009]步骤2，设置声音幅值和频率阈值，获取第二声音云图，如图7所示，所述第二声音云图显示局部放电源的大小和局部放电源位置；
[0010]步骤3，使用其他传感器进一步检测局部放电信号；
[0011]所述第一声音云图包括：声源分布图，用于实时显示现场视频图像和声源空间位置；声源PRPD图谱，用于获取所述声源分布图的声音幅值和相位分布关系，并以PRPD图谱形式同步显示；声源幅值图谱，用于显示现场视频图像内声源幅值分布和随时间的变化；声源时域图谱，用于显示现场视频图像内声源频率分布和随时间的变化，所述声源频率阈值可筛选定义，用于显示所述声源分布图的局部放电源的位置。
[0012]优选的，所述步骤1中定位现场声源，使用矩阵式麦克风阵列，采集原始声音并通过信号处理算法进行数据分析处理，形成可视化的声音彩色高线视频图像，显示声源分布。
[0013]优选的，所述步骤3中，使用声成像设备定位出电力设施局部放电缺陷位置后，使用高频传感器、特高频传感器或超声波传感器进一步采集局部放电信号并诊断。
[0014]优选的，所述声源分布图上显示有若干声源，选定第一声源，所述声源PRPD图谱实时显示第一声源的PRPD图谱，所述声源幅值图谱和声源时域图谱同步显示所述第一声源的
幅值和频率谱图变化。
[0015]优选的，所述声源PRPD图谱，在每个360度相位平均分布的周期内单帧采样数据，所述采样数据为声波能量，单点绘制且可叠加；其中，X轴为相位角度，Y轴为声源幅值，所述声源PRPD图谱中不同深度颜色呈现声波能量点云的分布密度。
[0016]优选的，所述声成像设备包括：手持声成像检测仪、连接线、移动电源及智能终端；所述手持声成像检测仪通过所述连接线与所述移动电源连接，所述智能终端与所述手持声成像检测仪连接；
[0017]所述手持声成像检测仪内设置有网络模块，所述智能终端连接至所述网络模块，实时显示所述第一声音云图，实现局部放电源声音定位。
[0018]优选的，所述手持声成像检测仪与智能终端的通讯流程包括：
[0019]建立手持声成像检测仪与智能终端的通讯连接；
[0020]手持声成像检测仪接收来自智能终端的服务命令，开始采集声源数据，所述服务命令包括：开始、结束和采集数据帧；
[0021]智能终端打开数据接收接口，接收手持声成像检测仪的声源数据；
[0022]智能终端接收声源数据，进行解析处理，并实时显示声源数据的第一声音云图；
[0023]智能终端向手持声成像检测仪发出停止命令，手持声成像检测仪停止传输声源数据；
[0024]断开手持声成像检测仪与智能终端的通讯连接。
[0025]优选的，所述智能终端用于接收声源数据并显示第一声音云图，还包括：刷新模块，实时刷新现场视频和第一声音云图；存储模块，用于存储采集到的声源数据；视频录制模块，录制实时现场视频和第一声音云图。
[0026]一种局部放电声成像检测定位系统，包括：
[0027]实时影像与声源合成模块，用于显示实时现场视频图像，并在视频图像中显示声源的大小和空间位置；
[0028]阈值控制模块，用于定义和筛选声音幅值阈值，显示并分析局部放电源；
[0029]声源PRPD模块，用于将现场声音大小以周期形式显示在不同相位位置，便于后续分析定位；
[0030]时频图谱与频域选择模块，用于显示声源在时频图谱上，并可筛选频率观察并分析声源图像。
[0031]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一段程序，所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1至8任一所述的局部放电声成像检测定位方法。
[0032]本专利技术通过对电力设备现场声音进行声学成像，形成可视化的声音云图，能在复杂的电力设施的环境中快速定位出局部放电缺陷的位置，并进一步使用其他检测设备判断缺陷的类型以及缺陷具体位置，能够在安全距离内检测到局部放电位置，提高了现场工作的安全性和局部放电检测的准确性。
附图说明
[0033]图1为本专利技术局部放电声成像检测定位方法流程示意图；
[0034]图2为本专利技术第一声音云图结构示意图；
[0035]图3为本专利技术手持声成像检测仪与智能终端的通讯流程示意图；
[0036]图4为本专利技术局部放电声成像检测定位系统结构示意图；
[0037]图5为本专利技术实施例现场检测示意图；
[0038]图6为本专利技术第一声音云图示意图；
[0039]图7为本专利技术第二声音云图示意图。
具体实施方式
[0040]下面结合实施例及附图对本专利技术的技术方案作进一步阐述。
[0041]实施例1
[0042]本实施例提供了一种局部放电声成像检测定位方法，
[0043]步骤1，启动声成像设备，定位现场声源，获取第一声音云图，第一声音云图包含现场视频图像内所有声源；
[0044]步骤2，设置声音幅值和频率阈值，获取第二声音云图，第二声音云图显示局部放电源的大小和局部放电源位置，第二声音云图从第一声音云图中对声音信号筛选过滤得到，因为现场环境复杂，且声音大小会随着距离的远近而改变，因此幅值和频率的设置根据工程师经验判断设置；
[0045]步骤3，确定局部放电源位置，判断信号大小及危险性，确认安全后使用其他传感器进一步检测局部放电信号；
[0046]第一声音云图包括：声源分布图，用于实时显示现场本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种局部放电声成像检测定位方法，其特征在于，步骤1，启动声成像设备，定位现场声源，获取第一声音云图；步骤2，设置声音幅值和频率阈值，获取第二声音云图，所述第二声音云图显示局部放电源的大小和局部放电源位置；步骤3，使用其他传感器进一步检测局部放电信号；所述第一声音云图包括：声源分布图，用于实时显示现场视频图像和声源空间位置；声源PRPD图谱，用于获取所述声源分布图的声音幅值和相位分布关系，并以PRPD图谱形式同步显示；声源幅值图谱，用于显示现场视频图像内声源幅值分布和随时间的变化；声源时域图谱，用于显示现场视频图像内声源频率分布和随时间的变化，所述声源频率阈值可筛选定义，用于显示所述声源分布图的局部放电源的位置。2.根据权利要求1所述的局部放电声成像检测定位方法，其特征在于，所述步骤1中定位现场声源，使用矩阵式麦克风阵列，采集原始声音并通过信号处理算法进行数据分析处理，形成可视化的声音彩色高线视频图像，显示声源分布。3.根据权利要求1所述的局部放电声成像检测定位方法，其特征在于，所述步骤3中，使用声成像设备定位出电力设施局部放电缺陷位置后，使用高频传感器、特高频传感器或超声波传感器进一步采集局部放电信号并诊断。4.根据权利要求1所述的局部放电声成像检测定位方法，其特征在于，所述声源分布图上显示有若干声源，选定第一声源，所述声源PRPD图谱实时显示第一声源的PRPD图谱，所述声源幅值图谱和声源时域图谱同步显示所述第一声源的幅值和频率谱图变化。5.根据权利要求1所述的局部放电声成像检测定位方法，其特征在于，所述声源PRPD图谱，在每个360度相位平均分布的周期内单帧采样数据，所述采样数据为声波能量，单点绘制且可叠加；其中，X轴为相位角度，Y轴为声源幅值，所述声源PRPD图谱中不同深度颜色呈现声波能量点云的分布密度。6.根据权利要求1所述的局部放电声成像检测定位方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪义，沈道义，胡勇，冯流保，田元，朱连富，
申请(专利权)人：上海格鲁布科技有限公司，
类型：发明
国别省市：