【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力监测，具体而言，涉及一种开关柜凝露监测方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、在电力系统的稳定运行中，开关柜扮演着至关重要的角色，其内部环境的稳定性直接关系到电力设备的安全与寿命。凝露现象作为开关柜内部常见的问题，可能导致电气设备短路、绝缘性能下降等严重后果，因此对凝露的准确预警和及时处理是保障电力系统可靠运行的关键环节。
2、目前主要通过温度、湿度是否超过安全阈值来实现对凝露的判断，但是凝露现象的出现条件非常复杂，不是与温度或湿度简单的对应关系。现有的判断方法盲目确定温湿度安全阈值无法确定当前温湿度出现凝露的危险程度，判断效果可能不理想。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的目的在于提供一种开关柜凝露监测方法、装置、电子设备及存储介质，通过采集反射光光强和计算水珠厚度两个维度，能够准确反映开关柜内部凝露发生情况，提高凝露监测的准确性。
2、第一方面，本申请实施例提供一种开关柜凝露监测方法，所述方法包括以下步骤：
3、利用激光对开关柜顶部的凝露监测区域进行扫描；其中，所述激光会根据所述凝露监测区域的表面状态产生不同类型的光信号，所述光信号的类型包括漫反射光、以及照射到水珠表面产生的镜面反射光和透过水珠的折射光；
4、接收所述光信号，并且采集所述光信号的光强信息，检测所述镜面反射光的第一接收时间和所述折射光的第二接收时间，以及所述镜面反射光的入射角度和所述折射光的折射角度；
5、基于所述光强信息判断所述
6、在一些实施例中，所述利用激光对开关柜顶部的凝露监测区域进行扫描，包括以下步骤：
7、预先在开关柜的顶部选取凝露监测区域，并且将所述凝露监测区域网格化，划分为多个子区域；
8、选取设定功率的激光源按照平面光形式对所述凝露监测区域进行激光扫描，以均匀覆盖每个划分的所述子区域。
9、在一些实施例中，通过如下方式采集所述光信号的光强信息：
10、通过如下矩阵表示单元时间内的激光扫描区域的光强：
11、
12、其中，所述凝露监测区域被划分为m行n列的mn个子区域，其中单元时间内的激光扫描区域中的子区域表示为s11-sxy，ixy表示子区域为sxy的光强；
13、计算矩阵a的均值以及计算矩阵a中每个元素与均值的平方差并且计算所述平方差的平均值，得到矩阵a的方差以表示单元时间内的激光扫描区域的平均光强。
14、在一些实施例中，所述基于所述光强信息判断所述凝露监测区域是否凝露，包括以下步骤：
15、若单元时间内的激光扫描区域的平均光强大于设定的光强阈值，判断该单元时间内的激光扫描区域凝露；
16、统计所有凝露的激光扫描区域包含的子区域数量；
17、基于统计出的发生凝露的子区域数量与所述凝露监测区域划分的所有子区域数量，计算开关柜凝露范围。
18、在一些实施例中，所述基于所述第一接收时间、所述第二接收时间、所述入射角度和所述折射角度确定水珠厚度，包括以下步骤：
19、根据所述第一接收时间和所述第二接收时间，计算所述镜面反射光和所述折射光之间的时间差，并且基于该时间差确定所述激光在水珠中的传播时间；
20、根据所述激光在水珠中的传播时间和传播速度，确定所述激光在水珠中的传播路程；
21、根据所述传播路程和所述折射角度确定水珠厚度。
22、在一些实施例中，将激光的发射角度确定为所述镜面反射光的入射角度，并且根据所述镜面反射光的入射角度和水的折射率确定所述折射光的折射角度；通过如下公式t＝(t2-t1)/2计算所述激光在水珠中的传播时间，其中，t1表示所述第一接收时间，t2表示所述第二接收时间；通过公式d＝s*cosα计算水珠厚度，其中，s表示所述传播路程，α表示所述折射角度，并且所述折射角度满足n1sinβ＝n2sinα，n1表示空气的折射率，n2表示水的折射率，β表示所述镜面反射光的入射角度。
23、在一些实施例中，所述根据所述凝露监测区域是否凝露和水珠厚度进行不同优先级的运维响应，包括以下步骤：
24、当开关柜凝露范围小于设定的第一阈值，且水珠厚度小于设定的第二阈值，进行低优先级的运维响应；
25、当开关柜凝露范围大于设定的第一阈值，且水珠厚度小于设定的第二阈值，确定中优先级的运维响应；
26、当开关柜凝露范围小于设定的第一阈值，且水珠厚度大于设定的第二阈值，确定高优先级的运维响应。
27、第二方面，本申请实施例提供一种开关柜凝露监测装置，所述装置包括：
28、扫描模块，用于利用激光对开关柜顶部的凝露监测区域进行扫描；其中，所述激光会根据所述凝露监测区域的表面状态产生不同类型的光信号，所述光信号的类型包括漫反射光、以及照射到水珠表面产生的镜面反射光和透过水珠的折射光；
29、采集模块，用于接收所述光信号，并且采集所述光信号的光强信息，检测所述镜面反射光的第一接收时间和所述折射光的第二接收时间，以及所述镜面反射光的入射角度和所述折射光的折射角度；
30、判断模块，用于基于所述光强信息判断所述凝露监测区域是否凝露，以及基于所述第一接收时间、所述第二接收时间、所述入射角度和所述折射角度确定水珠厚度；并且根据所述凝露监测区域是否凝露和水珠厚度进行不同优先级的运维响应。
31、第三方面，本申请实施例提供的一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如第一方面任一所述开关柜凝露监测方法的步骤。
32、第四方面，本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面任一项所述的开关柜凝露监测方法的步骤。
33、本申请所述的一种开关柜凝露监测方法、装置、电子设备及存储介质，利用激光对开关柜顶部的凝露监测区域进行扫描；其中，所述激光会根据所述凝露监测区域的表面状态产生不同类型的光信号，所述光信号的类型包括漫反射光、以及照射到水珠表面产生的镜面反射光和透过水珠的折射光；接收所述光信号，并且采集所述光信号的光强信息，检测所述镜面反射光的第一接收时间和所述折射光的第二接收时间，以及所述镜面反射光的入射角度和所述折射光的折射角度；基于所述光强信息判断所述凝露监测区域是否凝露，以及基于所述第一接收时间、所述第二接收时间、所述入射角度和所述折射角度确定水珠厚度；并且根据所述凝露监测区域是否凝露和水珠厚度进行不同优先级的运维响应。从而通过采集反射光光强和计算水珠厚度两本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述利用激光对开关柜顶部的凝露监测区域进行扫描，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，通过如下方式采集所述光信号的光强信息：
4.根据权利要求3所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述基于所述光强信息判断所述凝露监测区域是否凝露，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述基于所述第一接收时间、所述第二接收时间、所述入射角度和所述折射角度确定水珠厚度，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，其中，将激光的发射角度确定为所述镜面反射光的入射角度，并且根据所述镜面反射光的入射角度和水的折射率确定所述折射光的折射角度；通过如下公式t＝(t2-t1)/2计算所述激光在水珠中的传播时间，其中，t1表示所述第一接收时间，t2表示所述第二接收时间；通过公式d＝s*cosα计算水珠厚度，其中，s表示所
7.根据权利要求6所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述根据所述凝露监测区域是否凝露和水珠厚度进行不同优先级的运维响应，包括以下步骤：
8.一种开关柜凝露监测装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至7任一所述的开关柜凝露监测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一所述的开关柜凝露监测方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述利用激光对开关柜顶部的凝露监测区域进行扫描，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，通过如下方式采集所述光信号的光强信息：
4.根据权利要求3所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述基于所述光强信息判断所述凝露监测区域是否凝露，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，所述基于所述第一接收时间、所述第二接收时间、所述入射角度和所述折射角度确定水珠厚度，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种开关柜凝露监测方法，其特征在于，其中，将激光的发射角度确定为所述镜面反射光的入射角度，并且根据所述镜面反射光的入射角度和水的折射率确定所述折射光的折射角度；通过如下公式t＝(t2-t1)/2计算所述激光在水珠中的传播时间，其中，t1表示所述第一接收...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙书斌，沈文江，崔兵斌，靳红庆，马永星，路买军，秦晓阳，郝普一男，杨光，王震宇，刘永江，张澜，鲍红伟，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司林州市供电公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。