紅外技術在海島電網的深化應用

田暉 葉軍輝 何濤 毛賓一 管鈞斌

(國網浙江省嵊泗縣供電公司,浙江舟山 202450)

紅外技術在海島電網的深化應用

田暉 葉軍輝 何濤 毛賓一 管鈞斌

(國網浙江省嵊泗縣供電公司,浙江舟山 202450)

為保證高溫季節和高峰負荷期間設備和電網的安全運行,提高紅外檢測的技術水平和管理水平。根據《帶電設備紅外診斷技術應用導則》,通過日常紅外檢測工作,形成設備熱缺陷數據庫。根據數據庫,我們不斷地對各類設備熱缺陷的特征,對數據進行對比、分析、探討,并積累了一定的經驗方法,望電力同行給予指導和建議,共建經驗交流平臺,攜手推進電力設備狀態檢修工作的快速發展。

紅外檢測 數據分析 狀態檢修

1 前言

電力系統是國民經濟的一大命脈,電力設備能否正常工作直接關系到電力系統的安全運行。隨著對電力設備的可靠性要求越來越高。為了保證電力設備運行的可靠穩定,必須充分依靠科技進步,提高技術監督的水平。傳統的絕緣預防性試驗對防止電力設備事故的發生起了一定的作用,但其致命弱點是需要停電實驗,并且有些項目對設備具有一定的破壞性,降低了設備的使用壽命。由此又產生了在設備不停電的情況下監測設備的方法,其中對電力設備表面溫度及其分布的監測,就是一種十分行之有效的在線診斷方法。通過深化紅外檢測技術,非接觸式的在線紅外檢測及熱成像技術來監測設備的運行狀態,可以及時了解海島電網電力設備現狀,有效查找故障原因,并能預測設備未來狀態,應用,為海島電網電力設備實現在線監測和狀態檢修提供了重要的技術保證。

2 方案概述

紅外數據輔助決策系統主要是根據電力設備紅外精確拍攝的需求,解決對配網、線路及相關電力設備進行溫升潛在障礙和紅外圖像預警服務時多元信息采集、處理與同步的一體化智能管理等問題。

紅外數據輔助決策系統整體框架如圖1所示。

圖1

3 系統功能

3.1 基礎資料庫管理

資源的結構化進行配置,對拍攝資源原始信息解析入庫,并提供相應的界面解析相應參數的批量修改。并提供信息的導入導出,進行分離庫的同步更新。

包含以下功能管理模塊。

字典信息:所有設備名稱、間隔名稱、相別名稱、桿號名稱、大小號側命名需按國網公司規范要求為準。

線路管理:根據不同電壓等級,按國網公司規范要求命名,從低到高規范化排序,便于用戶操作。

配網管理:可根據配網管理職能進行劃分,把縣局所屬配網為一級目錄,下設XXX線路,XXX桿塔,XXX節點。

圖庫管理:能實現本系統與紅外設備原廠商紅外數據庫共享,可以及無縫銜接。

3.2 報告管理

報告解析:是為滿足供電公司個性化的定制拍攝報告需求。系統通過對報告解析生成可以以多粒度(按單臺設備、間隔、變電站)動態生成,并進行狀態的標識。故障判定采用菜單式(應包括設備類別和部位、熱像特征、故障特征、缺陷性質等內容)。同時,在故障判定時,導則相關條款(導則可維護,即更新后可修改)以彈出窗口方式彈出,方便生成報告,方便用戶查看分析是否符合導則要求。后臺系統對相關拍攝設備圖片是否處理、報告是否生成、異常報告等狀態,友好提示操作人員進行處理。

報告編輯:對編輯完的報告進行批量自檢,對字段可以批處理修改。

在對紅外圖片數據進行后臺處理時,能自動對以下內容進行檢查比對并彈出提示窗口:

(1)環溫是否大于指定設備測溫點的最低溫度。

(2)單臺設備兩項溫差、三項溫差等溫差檢查。(如電纜頭的三相溫差比對)

(3)相同類型多個設備,同類型拍攝點溫差檢查。

報告審批:為防止數據的原子性不被破壞,系統提供對設備參

圖2

數信息處理后,需要申請審批,來保證數據參數信息正確；及報告生成完畢,如需要對參數信息在做修改,需申請審批。通過該功能,來保證數據的正確性、完整性、一致性(圖2）。

報告生成:報告可按正常報告、缺陷報告、重點關注設備報告等不同類別,自動生成預先設定模板的報告。

圖庫關聯:圖庫關聯主要解決可見光與原始紅外圖、影像文件等數據庫存放管理,為原始數據的統一、安全的存放與數據庫中；

3.3 曲線分析

主要向檢修人員提供經編輯后的數據報告展現,有客戶提供相應的格式及分析標準參數。提供以不同顆粒度生成報告、設備資源的報警檢查、設備歷史拍攝數據的對比。根據需要,生成《缺陷故障匯總分析表》(內容包括:缺陷故障類型、數量、位置、缺陷故障處理情況等)。歷史數據查詢比對,能提供靈活的數據查詢,檢修人員可自定義各種可用條件進行查詢(如:查詢同一個設備信息歷史拍攝信息,來進行該設備的運行情況分析)。同時還可以把查詢到的信息導出到EXCEL文件中,讓用戶進行處理。同時,對查詢到的數據可以自定義查詢條件進行再次過濾,以方便用戶使用。

3.4 設備狀態評估

設備狀態評估的形式主要分為兩類即人工評估和系統輔助評估。人工評估是檢修人員根據檢修經驗和計算理論作出對設備狀態的評價。系統評估就是通過曲線分析技術對設備狀態進行采集、處理、分析和決策,它能有效減少主管隨意性,提高決策科學性。這兩種評估形式相輔相成,互為補充,綜合使用這兩種方法可提高診斷的準確性。

3.5 標準管理

提供紅外相關標準、導則的錄入、更新,以方便系統后臺根據標準提供對比功能。

3.6 系統管理

系統管理主要有用戶管理和系統日志管理兩個模塊,是對用戶的基本信息及使用權限的管理,使不同用戶使用自己職責范圍內的功能、及數據的操作查看,以保證數據的安全性。

4 技術特性

(1)系統采用B/S和C/S相結合的模式；

(2)基于Web方式、中間件技術和SQL SERVER2008大型數據庫的三層體系結構,三層架構包括數據層、業務邏輯層和表示層；

(3)只有服務端應用才可以訪問數據庫,客戶端應用通過服務端應用訪問數據庫,以保證數據安全；

(4)客戶端使用IE瀏覽器或客戶端快捷方式登陸進行業務處理。

(5)考慮到系統的安全與穩定性,系統需選用微軟．Net開發語言進行應用程序的開發,同時采用了大量的先進技術,包括移動計算技術、工作流、組件技術、XML等。

(6)支持跨平臺應用,支持多種瀏覽器,沒有復雜控件。

5 結語

電氣設備的紅外檢測診斷技術作為一項非接觸、簡便、快速的設備帶電診斷技術,在電力系統得到了廣泛應用,具有良好的檢測診斷效果。

因此對配電線路電氣設備通過紅外技術檢測,形成系統性的紅外數據庫,依據系統提供的分析決策報告從而確定檢修時間和措施。從預防性檢修提高到預知性狀態檢修減少停電時間和事故發生的概率,使海島電力用戶得到供電保障,百姓的日常生活用電有著落,降低供電公司的經濟損失,是確保電力供電系統正常運作。