一種電力設備故障的診斷方法及裝置與流程
本發明涉及電力技術領域，尤其涉及一種電力設備故障的診斷方法及裝置。
背景技術：
隨著經濟的快速發展，對電的需求也在不斷增加，現在人們的生活每時每刻都離不開對電的需求，每次的電力故障都擾亂人們的正常生活和工作，因此安全供電具有相當的重要性，保障電力設備尤其是電力一次設備的安全運行顯得尤為重要。
溫度是考察電力設備安全運行的一個重要參數，對電力設備的溫度檢測就具有迫切性。電力設備在運行過程中，由于設備內部或外界環境等原因，會出現回路電阻損耗增大、介質損耗增大、鐵損增大、電壓分布異常和泄露電流增大、缺油及其它故障等，而設備絕緣、導體等缺陷往往在前期會以溫度異常方法體現出來。另一方面，電力設備結構、材料性能受溫度影響較大，表面溫度分析可以直接反映電力設備的內部運行狀態。因此，對電力設備表面溫度進行診斷分析，可以發現電力設備是否存在故障，以便及時進行排查解決。
在電磁波譜中，人眼可直接感知的0.4～0.75μm(微米)波段稱為可見光波段，波長從0.75至1000μm的電磁波稱為紅外波段。紅外波段的短波端與可見光的紅色光相鄰，長波端與微波相接。可見光輻射主要來自高溫輻射源，如太陽、高溫燃燒的氣體、灼熱金屬等，而自然界中存在的任何溫度的物體，都有紅外輻射。紅外熱成像測溫技術通過感知紅外輻射，將紅外輻射轉變為溫度值而被廣泛應用于測量固體表面溫度，其中已經應用于電力設備的測溫故障診斷中。
現有技術中應用紅外輻射診斷電力設備故障的方法，主要是紅外熱像儀拍攝電力設備的紅外圖像，獲取該電力設備的測溫點的當前溫度，并將該電力設備的測溫點的當前溫度保存到服務器，服務器針對該測溫點的當前溫度以及本地保存的歷史溫度，分析該電力設備的溫升情況，如果溫升情況符合預先設定的故障溫升情況，則認為該電力設備發生故障，則發送預警信息。此外用戶還可以通過可控云臺實現故障電力設備的搜尋，紅外監控頭自動跟蹤屏幕上符合用戶設定的溫度值或溫度范圍的多個目標點，將該多個目標點作為多個電力設備的多個測溫點，并同時測量該多個目標點中每個目標點的溫度值，如果目標點的溫度值達到設定的溫度閾值，則認為該測溫點的溫度值達到設定的溫度閾值，該測溫點所在的電力設備發生故障，則發送告警信息。
而在實際應用中，電力設備的表面溫度受外界自然環境及自身負荷等多種因素的影響，所以根據電力設備的測溫點的當前溫度與測溫點的歷史溫度對應的溫升情況，來判斷電力設備是否故障可能會不準確；而通過紅外監控頭跟蹤符合設定溫度值或溫度范圍的多個目標點，由于電力設備的外界環境較為復雜，紅外監控頭跟蹤的目標點除電力設備外，還可能包括太陽、燈光、移動的汽車或行走的路人等，導致無法精確地實現針對電力設備溫度的測量，從而導致針對電力設備故障的診斷結果不準確。
技術實現要素：
本發明提供一種電力設備故障的診斷方法及裝置，用以解決現有技術中存在的電力設備故障診斷結果不準確問題。
為了解決上述問題，本發明提供了一種電力設備故障的診斷方法，所述待診斷的電力設備的每一相上預先設置有全段線性測溫部位，每一相上設置的全段線性測溫部位上設置有至少兩個第一測溫點，針對每一相上設置的至少兩個第一測溫點中，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的上半段，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的下半段，該方法包括：
根據接收到的待診斷的電力設備的紅外圖像及預先設置的每個第一測溫點，確定當前每個第一測溫點的溫度值；
判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點；
如果存在，發送告警消息。
進一步地，所述判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點包括：
針對每一相上預先設置的至少兩個第一測溫點，判斷該相上的至少兩個第一測溫點中是否存在溫差值大于設定的第一溫差閾值的兩個第一測溫點。
進一步地，所述判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點包括：
針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點。
進一步地，所述確定當前每個第一測溫點的溫度值后，在所述判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點之前，所述方法還包括：
針對每一相，根據所述紅外圖像，確定當前該相的全段線性測溫部位的溫度曲線；
對每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線進行平滑濾波處理；
針對每一相，根據平滑濾波處理后的該相的全段線性測溫部位的溫度曲線，更新該相上每個第一測溫點的溫度值。
進一步地，所述待診斷的電力設備的散熱片上預先設置有至少兩個第二測溫點，如果不存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點，所述方法還包括：
根據每個第一測溫點的溫度值和/或每個第二測溫點的溫度值，及預設的頻率確定算法，確定每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量；
判斷每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量是否均位于設定的頻率能量范圍內；
如果否，發送告警信息。
進一步地，所述每相上預先設置的第一測溫點的數量相同，且在不同相上設置的對應第一測溫點位于相同的測溫部位。
進一步地，所述針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點包括：
針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上相同的測溫部位，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點。
本發明提供了一種電力設備故障的診斷裝置，該裝置包括：
溫度確定模塊，用于根據接收到的待診斷的電力設備的紅外圖像及預先設置的每個第一測溫點，確定當前每個第一測溫點的溫度值，其中所述待診斷的電力設備的每一相上預先設置有全段線性測溫部位，每一相上設置的全段線性測溫部位上設置有至少兩個第一測溫點，針對每一相上設置的至少兩個第一測溫點中，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的上半段，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的下半段；
溫差判斷模塊，用于判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊；
告警發送模塊，用于發送告警消息。
進一步地，所述溫差判斷模塊，具體用于針對每一相上預先設置的至少兩個第一測溫點，判斷該相上的至少兩個第一測溫點中是否存在溫差值大于設定的第一溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊。
進一步地，所述溫差判斷模塊，具體用于針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊。
進一步地，所述溫差判斷模塊，具體用于針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上相同的測溫部位，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊。
進一步地，所述裝置還包括：
溫度更新模塊，用于針對每一相，根據所述紅外圖像，確定當前該相的全段線性測溫部位的溫度曲線；對每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線進行平滑濾波處理；針對每一相，根據平滑濾波處理后的該相的全段線性測溫部位的溫度曲線，更新該相上每個第一測溫點的溫度值。
進一步地，所述裝置還包括：
確定判斷模塊，用于如果判斷不存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點，根據每個第一測溫點的溫度值和/或每個第二測溫點的溫度值，及預設的頻率確定算法，確定每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量，其中所述待診斷的電力設備的散熱片上預先設置有至少兩個第二測溫點；判斷每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量是否均位于設定的頻率能量范圍內；如果否，觸發告警發送模塊。
本發明提供了一種電力設備故障的診斷方法及裝置，所述待診斷的電力設備的每一相上預先設置有全段線性測溫部位，每一相上設置的全段線性測溫部位上設置有至少兩個第一測溫點，針對每一相上設置的至少兩個第一測溫點中，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的上半段，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的下半段，該方法包括：根據接收到的待診斷的電力設備的紅外圖像及預先設置的每個第一測溫點，確定當前每個第一測溫點的溫度值；判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，發送告警消息。本發明中針對待診斷的電力設備的每一相預先設置全段線性測溫部位，每一相的全段線性測溫部位的上半段設置至少一個第一測溫點，每一相的全段線性測溫部位的下半段設置至少一個第一測溫點，對待診斷的電力設備的每一相的全段線性測溫部位的上半段和下半段都設置了至少一個第一測溫點，并且針對第一測溫點的當前的溫度值進行溫差值的判斷，提高了電力設備故障診斷結果的準確性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例1提供的一種電力設備故障的診斷過程的示意圖；
圖2a為本發明實施例1提供的一種電力設備的紅外圖像；
圖2b為本發明實施例1提供的電力設備的線性溫度分布曲線的示意圖；
圖3為本發明實施例3提供的一種待診斷的電力設備的紅外圖像；
圖4為本發明實施例3提供的一種變壓器的三相線性溫度分布曲線圖；
圖5a為本發明實施例5提供的一種上節套管的線性溫度分布曲線的示意圖；
圖5b為本發明實施例5提供的一種上節套管的目標頻譜曲線；
圖6為本發明實施例5提供的一種變壓器散熱片的紅外圖像；
圖7a為本發明實施例5提供的一種變壓器散熱片的線性溫度分布曲線的示意圖；
圖7b為本發明實施例5提供的一種變壓器散熱片的目標頻譜曲線；
圖8a為本發明實施例5提供的一種電力設備的線性溫度分布曲線的示意圖；
圖8b為本發明實施例5提供的一種電力設備的目標頻譜曲線；
圖9為本發明實施例6提供的一種電力設備故障的診斷方法流程圖；
圖10為本發明實施例6提供的一種電力設備故障的診斷系統的結構示意圖；
圖11本發明實施例提供的一種電力設備故障的診斷裝置示意圖。
具體實施方式
為了提高電力設備故障診斷結果的準確性，本發明實施例提供了一種電力設備故障的診斷方法及裝置。
為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖本發明作進一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
實施例1：
圖1為本發明實施例提供的一種電力設備故障的診斷過程的示意圖，該過程包括以下步驟：
s101：根據接收到的待診斷的電力設備的紅外圖像及預先設置的每個第一測溫點，確定當前每個第一測溫點的溫度值。
本發明實施例提供的電力設備故障的診斷方法應用于服務器，所述服務器可以接收待診斷的電力設備的紅外圖像，根據所述紅外圖像，和針對待診斷的電力設備預先設置的每個第一測溫點，確定當前每個第一測溫點的溫度值。
本發明實施例中所述待診斷的電力設備主要是指變電站電力一次設備。所述待診斷的電力設備的每一相上預先設置有全段線性測溫部位，每一相上設置的全段線性測溫部位上設置有至少兩個第一測溫點，針對每一相上設置的至少兩個第一測溫點中，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的上半段，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的下半段。
針對如變壓器等電力設備，變壓器的套管對應三相，其中每個套管對應每一相，所述全段線性測溫部位預先設置在每個套管對應的每一相上；針對如避雷器等電力設備，避雷器的瓷瓶對應三相，其中每個瓷瓶對應每一相，所述全段線性測溫部位預先設置在每個瓷瓶對應的每一相上。
服務器接收到的待診斷的電力設備的紅外圖像可以是由紅外采集設備采集后發送的，所述紅外圖像可以是視頻圖像，所述紅外圖像包括偽彩圖像及溫度數據圖像，其中偽彩圖像中的每個像素點及溫度數據圖像中的每個像素點為一一對應的關系，其中所述紅外采集設備包括但不限于紅外攝像機。為了實現對待診斷電力設備的各個部位全方面的監控，所述紅外攝像機可以安裝在高速云臺上。服務器接收到紅外圖像后，根據紅外圖像中包括的偽彩圖像中的每個像素點在溫度數據圖像中對應的每個像素點，可以確定偽彩圖像中的每個像素點對應的溫度數據，從而使服務器根據紅外圖像及預先設置的每個第一測溫點，確定當前每個第一測溫點的溫度值。
針對待診斷的電力設備預先設置每個第一測溫點的過程包括：在待診斷的電力設備的每一相上設置有一條測溫線，將每一相上的測溫線對應的部位作為全段線性測溫部位，每一相上設置的全段線性測溫部位上設置有至少兩個第一測溫點，針對每一相上設置的至少兩個第一測溫點中，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的上半段，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的下半段。
具體地可以是，針對每一相的全段線性測溫部位上設置了至少兩個第一測溫點，具體的可以在每一相上設置每個第一測溫點的標識，例如采用某種方式進行標記，通過采集該電力設備的自然光圖像和紅外圖像，可以確定進行標記的每個第一測溫點在紅外圖像上對應的像素點，從而可以確定每個第一測溫點對應的溫度值，或者服務器通過該電力設備的自然光圖像和紅外圖像，記錄設置在每一相的全段線性測溫部位上的每個第一測溫點在自然光圖像中的坐標，確定每個第一測溫點在紅外圖像中對應的像素點，從而可以確定每個第一測溫點對應的溫度值。
或者，也可以是在采集到電力設備的紅外圖像后，根據接收到的監測人員的設置操作，在紅外圖像對應的待診斷的電力設備的每一相上直接進行第一測溫點的設置。
針對待診斷的電力設備的套管或瓷瓶對應的每一相，將該相的頂端中心點與底部中心點構成的線段設置為測溫線，將該相的測溫線作為該相的全段線性測溫部位，根據該相的頂端中心點與該線段的中點對應的第一部分，確定為該相的全段線性測溫部位的上半段；根據該相的底部中心點與該線段的中點對應的第二部分，確定為該相的全段線性測溫部位的下半段，在該相的全段線性測溫部位的上半段設置至少一個測溫點，并且在該相的全段線性測溫部位的下半段設置至少一個測溫點。
另外在設置測溫點時，可以根據待診斷電力設備易故障部位進行設置，例如待診斷電力設備為變壓器時，由于變壓器進出線套管處易發生缺油等故障，所以可以在設置測溫點時，在變壓器進出線套管處設置測溫點進行診斷。在實際對電力設備故障的診斷中，為了提高診斷結果的準確性，可以是在電力設備的每一相的全段線性測溫部位的上半段和下半段分別設置多個測溫點，且所述每一相上預先設置的測溫點的數量相同，且在不同相上設置的對應測溫點位于相同的測溫部位，以便于不同相對應的相同的測溫部位的溫差分析。
s102：判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，進行s103。
對于電力設備來說，流變產生的故障通常體現為：電力設備的故障部位的溫度值與正常部位的溫度值存在較為明顯的差異，故通過判斷是否存在溫差值大于溫差閾值的兩個第一測溫點，可以判斷電力設備是否可能存在故障。
所述溫差閾值保存在服務器中，所述溫差閾值可以是1攝氏度(℃)、2攝氏度或5攝氏度等。較優地，所述溫差閾值具體為多少攝氏度，可以是根據《dt/l6642008帶電設備紅外診斷應用規范》來確定的。
服務器可以根據所述溫度數據圖像中的每個像素點及其對應的溫度值，按照預先保存的溫度分布曲線確定算法，確定待診斷的電力設備的線性溫度分布曲線，圖2a為本發明實施例提供的一種電力設備的紅外圖像，所述紅外圖像包括偽彩圖像和溫度數據圖像，服務器根據所述偽彩圖像可以確定電力設備的每一相對應的全段線性測溫部位，每一相的全段線性測溫部位上設置有第一測溫點，所述紅外圖像中的溫度數據圖像中是以離散分布方式對每個像素點及其對應的溫度值進行記錄的，圖2b為本發明實施例提供的一種電力設備的線性溫度分布曲線的示意圖，圖2b所示的電力設備的線性溫度分布曲線是根據圖2a所示的紅外圖像確定的，所述線性溫度分布曲線中橫坐標為全段線性測溫部位的每個第一測溫點，縱坐標為全段線性測溫部位的每個第一測溫點的溫度值，服務器通過預先保存的溫度分布曲線確定算法，選擇溫度數據圖像的每個像素點中位于所述電力設備的全段線性測溫部位上的像素點，從而確定全段線性測溫部位的每個第一測溫點的溫度值，及全段線性測溫部位對應的線性溫度分布曲線，其中預先保存的溫度分布曲線確定算法為：
所述服務器通過預先保存的溫度分布曲線確定算法，選擇溫度數據圖像的每個像素點中位于所述電力設備的全段線性測溫部位上的像素點，從而確定全段線性測溫部位的每個第一測溫點的溫度值，及全段線性測溫部位對應的線性溫度分布曲線屬于現有技術，在本發明實施例中對該過程不做贅述。
s103：發送告警消息。
如果服務器針對所有的測溫點，判斷出存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個測溫點，服務器認為當前待診斷的電力設備存在溫度躍變，待診斷的電力設備可能存在故障，發送告警信息。
服務器可以將測溫點溫度異常的具體信息攜帶在告警信息中發送，也可以直接發送告警信息，使監測人員接收到告警信息后再根據紅外圖像確定測溫點溫度異常的具體信息，其中所述測溫點溫度異常的具體信息包括待診斷的電力設備的測溫點溫度異常的數量、溫度值等信息。
服務器可以將告警信息發送給主站監控中心的遠程監控設備，也可以是將告警信息發送給監測人員的手持監控設備等。
如果服務器針對所有的測溫點，判斷出不存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個測溫點，服務器認為當前待診斷的電力設備正常，不發送告警信息。
由于本發明實施例中針對待診斷的電力設備的每一相預先設置全段線性測溫部位，每一相的全段線性測溫部位的上半段設置至少一個測溫點，每一相的全段線性測溫部位的下半段設置至少一個測溫點，對待診斷的電力設備的每一相的全段線性測溫部位的上半段和下半段都設置了至少一個測溫點，并且針對測溫點的當前的溫度值進行溫差值的判斷，提高了電力設備故障診斷結果的準確性。
實施例2：
為了進一步提高電力設備故障診斷結果的準確性，在上述實施例的基礎上，本發明實施例中，所述判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點包括：
針對每一相上預先設置的至少兩個第一測溫點，判斷該相上的至少兩個第一測溫點中是否存在溫差值大于設定的第一溫差閾值的兩個第一測溫點。
如果待診斷的電力設備為變電站電力一次設備，每一相的第一測溫點的溫度值可以表征每一相的第一測溫點的溫度值，所以在每一相上設置的至少兩個第一測溫點中，判斷是否存在溫差值大于設定的第一溫差閾值的兩個第一測溫點，可以對每一相進行溫差分析。
服務器在判斷是否存在溫差值大于設定的第一溫差閾值的兩個第一測溫點時，不僅可以針對每個第一測溫點中的任意兩點進行判斷，還可以是針對每一相，判斷每個單相的全段線性測溫部位的上半段的第一測溫點與下半段的第一測溫點進行判斷，從而確定每個單相是否存在故障，針對電力設備故障的診斷更加全面，進一步提高了電力設備故障診斷結果的準確性。
在每一相的全段線性測溫部位上設置第一測溫點時，盡可能多地并且在每個套管的上半段和下半段都進行設置，以盡可能地包含每一相的全部部位，可以對每一相進行溫差分析，進一步地提高電力設備故障診斷結果的準確性。
針對每一相，計算該相中任意兩個第一測溫點的溫差值，可以根據任意兩個第一測溫點的溫差值是否大于設定的第一溫差閾值來判斷該相是否存在故障。但是為了減少計算量，提高診斷效率，可以是針對每一相，確定該相的每個第一測溫點的溫度值中的溫度最大值和溫度最小值，判斷該溫度最大值和溫度最小值的溫差值是否大于設定的第一溫差閾值，如果是，則該相可能發生故障；如果否，則該相可能未發生故障。
服務器可以根據所述溫度數據圖像中每一相的每個像素點及其對應的溫度值，按照預先保存的溫度分布曲線確定算法，確定待診斷的電力設備每一相的線性溫度分布曲線。
由于本發明實施例中服務器在判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點時，不僅可以針對每個第一測溫點中的任意兩點進行判斷，還可以是針對每一相，判斷每一相是否存在故障，針對電力設備故障的診斷更加全面，進一步提高了電力設備故障診斷結果的準確性。
實施例3：
為了進一步提高電力設備故障診斷結果的準確性，在上述各實施例的基礎上，本發明實施例中，所述判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點包括：
針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點。
對于待診斷的電力設備為變電站電力一次設備，分別位于兩個不同相上的兩個第一測溫點的溫差值可以表征兩個不同相對應的相間溫差，所以通過對分別位于兩個不同相上的第一測溫點中，判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點，可以準確地對兩個不同相的相間溫差進行溫差分析。
具體地，針對每一相不同部位之間的溫差值對應的第一溫差閾值，與針對兩個不同相的相間溫差對應的第二溫差閾值可以相同可以不同，所述第一溫差閾值與所述二溫差閾值是否相同可以是根據《dt/l6642008帶電設備紅外診斷應用規范》來確定的。
在對兩個不同相的相間溫差進行溫差分析時，可以是服務器識別兩個不同相中第一相的第一溫度最大值和第一溫度最小值，以及第二相上的第二溫度最大值和第二溫度最小值，對第一溫度最大值和第二溫度最小值的第一溫差值，和/或第一溫度最小值和第二溫度最大值的第二溫差進行判斷，也可以是服務器識別兩個不同相中的每一相對應的每個溫度最大值，將該兩個不同相對應的兩個溫度最大值的溫差進行判斷。
較佳地，為了進一步提高診斷結果的準確性，所述每一相上預先設置的第一測溫點的數量相同，且在不同相上設置的對應第一測溫點位于相同的測溫部位。
所述針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個套管上，且溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點包括：
針對不同套管上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上相同的測溫部位，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點。
服務器可以判斷位于兩個不同相上相同的測溫部位的對應的兩個第一測溫點的溫差值是否大于設定的溫差閾值，若每兩個第一測溫點的溫度值對應的溫差值都不大于設定的溫差閾值，則該兩個不同相中的每一相都可能未發生故障。
所述位于兩個不同相上相同的測溫部位具體是位于兩個不同相上的兩個全段線性測溫部位上的兩個第一測溫點，其中兩個第一測溫點均與其對應的兩個不同相的頂端中心點距離相同。
根據《dt/l6642008帶電設備紅外診斷應用規范》兩個不同相對應的相間溫差超過2攝氏度到3攝氏度，需要監測人員進行相應處理，所以可以將相間溫差對應的溫差設置為2攝氏度。
服務器可以根據所述溫度數據圖像中每兩個不同相中的每個像素點及其對應的溫度值，按照預先保存的溫度分布曲線確定算法，確定待診斷的電力設備每兩個不同相的線性溫度分布曲線，較佳地，如果所述紅外圖像中包括待診斷的電力設備的三相，則可以確定待診斷的電力設備的三相線性溫度分布曲線，所述三相線性溫度分布曲線中包括每一相的線性溫度分布曲線，以方便進行溫度的查看。
下面以一個具體的實施例對本發明實施例進行說明，圖3為本發明實施例提供的一種待診斷的電力設備的紅外圖像，如圖3所示，待診斷的電力設備為變壓器進線套管，針對變壓器進線套管的三相設置的全段線性測溫部位從左到右依次為l101、l102、l103，每相的全段線性測溫部位的溫度數據信息，是根據紅外圖像中的溫度數據圖像來確定的，服務器根據該紅外圖像，按照預先保存的溫度分布曲線確定算法，確定變壓器進線套管的每相的線性溫度分布曲線，得到變壓器進線套管的三相線性溫度分布曲線如圖4所示，其中橫坐標為全段線性測溫部位的每個第一測溫點，縱坐標為全段線性測溫部位的每個第一測溫點的溫度值。服務器可以地針對每相的頂端中心點距離相同每個第一測溫點作為l101、l102、l103中位于相同的測溫部位上對應的每個第一測溫點，判斷位于兩個不同相的相同的測溫部位上的每兩個第一測溫點之間的溫差值是否大于設定的第二溫差閾值，從而判斷變壓器進線套管是否可能存在故障。服務器針對l101、l102、l103中位于同一高度上對應的每個第一測溫點，判斷出l101與l103上存在位于兩個不同相的相同的測溫部位上對應兩個第一測溫點的溫差值大于設定的第二溫差閾值，且l102與l103上存在兩個不同相的相同的測溫部位上對應的兩個第一測溫點的溫差值大于設定的第二溫差閾值。
位于相同的測溫部位上的l101的第一測溫點的溫度值與l103的第一測溫點的溫度值之間的溫差，及l102的第一測溫點的溫度值與l103的第一測溫點的溫度值之間的溫差都大于設定的閾值，則服務器向遠程監控設備發送告警信息，監測人員根據遠程監控設備接收到的告警信息，查看如圖4所示的該變壓器進線套管對應的三相線性溫度分布曲線，或查看如圖3所示的紅外圖像，可以判斷出l101及l102對應的上半段溫度均低于l103對應的上半段溫度，且l103對應的上半段溫度位于預設的溫度正常范圍內，故可以準確地判斷出變壓器進線套管的故障部位為l101及l102對應的上半段，進一步地確定故障原因為變壓器進線套管l101及l102缺油。
由于本發明實施例中服務器在判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點時，不僅可以針對每個測溫點中的任意兩點進行判斷，還可以是針對每兩個不同相對應的相間溫差，判斷每兩個不同相是否存在故障，針對電力設備故障的診斷更加全面，進一步提高了電力設備故障診斷結果的準確性。
實施例4：
為了減少干擾點對應的溫度值對故障診斷的影響，進一步提高電力設備故障診斷結果的準確性，在上述各實施例的基礎上，本發明實施例中，所述確定當前每個第一測溫點的溫度值后，在所述判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點之前，所述方法還包括：
針對每一相，根據所述紅外圖像，確定當前該相的全段線性測溫部位的溫度曲線；
對每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線進行平滑濾波處理；
針對每一相，根據平滑濾波處理后的該相的全段線性測溫部位的溫度曲線，更新該套管上每個第一測溫點的溫度值。
服務器根據紅外圖像，確定的每個測溫點的溫度可能由于部分噪聲信號的干擾導致會有偏差，通過對每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線平滑濾波處理，對每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線中的部分噪聲信號進行濾波，減少干擾點對應的溫度值對故障診斷的影響，進一步提高電力設備故障診斷結果的準確度。
本發明實施例中所指的平滑濾波處理方法可以為移動平移法，或最小二乘曲線擬合法等方法，只要是本領域技術人員常用的平滑濾波處理方法或能夠達到相同效果的方法均可。
所述每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線可以是服務器根據紅外圖像，及預先保存的溫度分布曲線確定算法，確定的每一相的線性溫度分布曲線。
例如，在本發明實施例中，所述平滑濾波處理方法為：yi＝med{xi-v,...xi,...xi+v}，xn為每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線中第n個測溫點的溫度值，xi為每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線中的中心位置為i時，第i個測溫點的溫度值，xi-v為中心位置i的前v個位置的第i-v個測溫點的溫度值，xi+v為中心位置i的后v個位置的第i+v個測溫點對應的值，其中v的取值為m/2，m為該套管溫度曲線的濾波點總長度，也就是共有m個測溫點，即集合{xi-v,...xi,...xi+v}為m個測溫點中的每個溫度點的溫度值，將xi-v到xi+v按照溫度值從小到大進行排序，確定位于中點位置的測溫點的溫度值，將該溫度值作為yi濾波輸出，m為奇數，則該m個點確定的中心位置為i，v的取值為(m-1)/2。
由于本發明實施例中，服務器通過對每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線平滑濾波處理，對每一相的溫度曲線中的部分噪聲信號進行濾波，減少干擾點對應的溫度值對故障診斷的影響，進一步提高電力設備故障診斷結果的準確性。
實施例5：
為了進一步提高電力設備故障診斷結果的準確度，在上述各實施例的基礎上，本發明實施例中，所述待診斷的電力設備的散熱片上預先設置有至少兩個第二測溫點，如果不存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個測溫點，所述方法還包括：
根據每個第一測溫點的溫度值和/或每個第二測溫點的溫度值，及預設的頻率確定算法，確定每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量；
判斷每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量是否均位于設定的頻率能量范圍內；
如果否，發送告警信息。
由于上述各實施例判斷的主要是通過判斷兩個第一測溫點的溫度值對應的溫差值，而對于電力設備的電壓致熱型產生的故障，計算得到的溫差值不是很明顯，也就是存在兩個第一測溫點的溫度值對應的溫差值不大于設定的溫差閾值的情況，故通過對每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量進行判斷，可以進一步提高電力設備故障診斷結果的準確度，其中所述待診斷的電力設備的散熱片上預先設置有至少兩個第二測溫點。
所述判斷每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量是否均位于設定的頻率能量范圍內可以是判斷每個第一測溫點的頻率能量是否均位于設定的第一頻率能量范圍內，可以是判斷每個第二測溫點的頻率能量是否均位于設定的第二頻率能量范圍內，也可以是判斷每個第一測溫點的頻率能量和每個第二測溫點的頻率能量是否均位于設定的第三頻率能量范圍內，所述第一頻率能量范圍、所述第二頻率能量范圍和所述第三頻率能量范圍可以均相同、均不同、或部分相同。
所述發送告警信息，可以是判斷至少一個第一測溫點不位于第一頻率能量范圍內發送的，可以是至少一個每個第二測溫點不位于第二頻率能量范圍內發送的，也可以是判斷至少一個第一測溫點的頻率能量和至少一個第二測溫點的頻率能量不位于設定的第三頻率能量范圍內發送的。
針對每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量，如果該第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量不位于設定的頻率能量范圍內，且高于該頻率能量范圍，則該測溫點的頻率能量屬于高頻分量；如果該第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量不位于設定的頻率能量范圍內，且低于該頻率能量范圍，則該第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量屬于低頻分量，其中所述頻率能量范圍可以是根據每個第一測溫點的頻率能量和/或每個第二測溫點的頻率能量的平均值確定的。
針對電力設備的電壓致熱型產生的故障，如果其每一相上的每個第一測溫點的溫度值和/或每個第二測溫點的溫度值確定的熱特征分布中存在任何階梯性的變化或部分跳躍變化，通過頻率確定算法進行處理后，必定會存在高頻分量，進而可以確定電力設備可能存在壓變產生的故障，發送告警信息。
本發明實施例中所述頻率確定算法為離散傅里葉變換算法，本領域技術人員在實施過程中，所述頻率確定算法包括但不限于離散傅里葉變換算法。
在本發明實施例中，所述離散傅里葉變換算法具體為
進一步地，為了準確地分析不位于設定的頻率能量范圍的頻率能量，每一相的溫度曲線上的每個第一測溫點或/和散熱片的溫度曲線上的每個第二測溫點在經過離散傅里葉變換算法后，得到每一相上的每個第一測溫點或/和散熱片上的每個第二測溫點的頻譜，濾除基頻分量即頻率為0的分量后，可以準確地分析出高頻能量。
圖5a為本發明實施例提供的一種上節套管的線性溫度分布曲線的示意圖，如圖5a所示的上節套管的線性溫度分布曲線，針對待診斷的電力設備的每個上節套管對應的每一相的溫度曲線，本發明實施例中每個上節套管對應的每一相的溫度曲線為每個上節套管的線性溫度分布曲線，根據該上節套管的線性溫度分布曲線圖，對該上節套管的線性溫度分布曲線中每個第一測溫點進行離散傅里葉變換dft(discretefouriertransform，離散傅里葉變換)，得到該上節套管的每個第一測溫點對應的頻譜曲線，濾除該頻譜曲線中的基頻分量，即頻率為0的分量，得到如圖5b所示的上節套管的目標頻譜曲線，服務器可以識別出存在局部范圍的溫度躍變與跳變，如圖5b所述部分，認為可能存在電壓引起的致熱故障，發送告警信息，監測人員可以根據接收到的告警信息及目標頻譜曲線，確定存在一定能量的非基頻的低頻能量信息及高頻能量信息，確定電力設備的故障位置。
針對待診斷的電力設備為變壓器上散熱片時，圖6為本發明實施例提供的一種變壓器散熱片的紅外圖像，在變壓器散熱片上設置有多個第二測溫點，如圖6所示，該多個第二測溫點構成散熱片對應的全段線性測溫部位，如圖6中l104所示。圖7a為根據圖6所示的紅外圖像獲取的線性溫度分布曲線示意圖，對該變壓器散熱片的線性溫度分布曲線中每個第二測溫點進行dft，得到該變壓器散熱片的每個第二測溫點對應的頻譜曲線，濾除該頻譜曲線中的基頻分量，即頻率為0的分量，得到如圖7b所示的變壓器散熱片的目標頻譜曲線。服務器可以識別出存在局部范圍的溫度躍變與跳變，如圖7b所示部分，認為可能存在電壓引起的致熱故障，發送告警信息，監測人員可以根據接收到的告警信息及目標頻譜曲線，確定存在明顯的低頻能量信息及較強的高頻能量信息，確定電力設備的故障位置。
圖8a為本發明實施例提供的一種電力設備的線性溫度分布曲線的示意圖，根據如圖8a所示的電力設備的線性溫度分布曲線的示意圖，對該電力設備的線性溫度分布曲線中每個測溫點進行dft，得到該電力設備的每個測溫點對應的頻譜曲線，濾除該頻譜曲線中的基頻分量，即頻率為0的分量，得如圖8b所示電力設備的目標頻譜曲線，服務器可以識別到未存在不位于設定的頻率能量范圍的頻率能量，認為電力設備正常，不發送告警信息。
由于本發明實施例中針對可能存在的電力設備的壓變產生的故障，對兩個測溫點的溫度值對應頻率能量進行判斷，進一步提高電力設備故障診斷結果的準確性。
實施例6：
在上述各實施例的基礎上，本發明以一個具體的實施例對上述實施例進行說明，圖9為本發明實施例提供的一種電力設備故障的診斷方法流程圖。
s901：獲取電力設備的紅外圖像，根據選擇，設置每一相上的全段線性測溫部位，并在每一相上設置的全段線性測溫部位上預先設置至少兩個測溫點。
本發明實施例中待診斷的電力設備為變壓器，則變壓器的套管對應三相，其中每個套管對應每一相，所述全段線性測溫部位預先設置在每個套管對應的每一相上。
圖10為本發明實施例提供的一種電力設備故障的診斷系統的結構示意圖，如圖10所示，所述電力設備故障的診斷系統包括：紅外熱成像測溫設備1001、服務器1002和遠程監控設備1003。
紅外熱成像測溫設備1001具體包括高速云臺，及安裝在高速云臺上的紅外攝像機，紅外熱成像測溫設備1001采集到紅外圖像后，其中所述紅外圖像包括偽彩圖像及溫度數據圖像，將所述紅外圖像通過通訊線路發送服務器1002，其中所述通訊線路采用光纖及光纖收發器，具體地，可以是紅外熱成像測溫設備1001將所述紅外圖像通過通訊線路發送給網絡交換機，網絡交換機將所述紅外圖像轉發給服務器1002，服務器1002接收到所述紅外圖像后，接收監測人員的選擇操作，在紅外圖像中確定變壓器的每個套管上直接進行測溫點的設置，具體地，針對變壓器的每個套管，將該套管的頂端中心點與底部中心點構成的線段設置為該套管的全段線性測溫部位，根據該套管的頂端中心點與該線段的中點對應的第一部分套管，確定為該套管的上半段；根據該套管的底部中心點與該線段的中點對應的第二部分套管，確定為該套管的下半段，在該套管的上半段設置至少一個測溫點，并且在該套管的下半段設置至少一個測溫點。所述每個套管上設置的測溫點的數量相同，且不同套管上對應設置的測溫點位于相同的測溫部位。
s902：根據接收到的待診斷的電力設備的紅外圖像，確定待診斷的電力設備的全段線性溫度分布曲線。
所述紅外圖像中的溫度數據圖像中是以離散分布方式對每個像素點及其對應的溫度值進行記錄的，則服務器1002接收到所述紅外圖像后，通過預先保存的溫度分布曲線確定算法，選擇溫度數據圖像的每個像素點中位于所述每個套管的全段線性測溫部位上的像素點，確定每個套管對應的全段線性溫度分布曲線，確定每個套管對應的全段線性溫度分布曲線，及每個套管上的每個測溫點的溫度值。
s903：對電力設備的全段線性溫度分布曲線進行平滑濾波處理，得到更新后的每個測溫點的溫度值。
服務器1002針對每個套管的線性溫度分布曲線，在該套管的全段線性溫度分布曲線的中選擇長度為5的窗口平滑濾波處理，得到更新后的每個測溫點的溫度值。
所述在該套管的全段線性溫度分布曲線的中選擇長度為5的窗口平滑濾波處理，得到更新后的每個測溫點的溫度值的過程在上述實施例中已經進行說明，在本發明實施例中不做贅述。
該步驟完成后，可以進行s904，也可以是進行s905。
s904：進行溫差分析，判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個測溫點，如果是，進行s907；如果否，進行s905。
具體為服務器1002針對每個套管上設置的至少兩個測溫點，判斷該套管上設置的至少兩個測溫點中是否存在溫差值大于設定的第一溫差閾值的兩個測溫點。
服務器1002針對不同套管上設置的測溫點，判斷是否存在位于兩個套管上，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個測溫點，如果所述每個套管上預先設置的測溫點的數量相同，且不同套管上設置的對應測溫點位于相同的測溫部位，則服務器1002針對不同套管上預先設置的測溫點，判斷是否存在位于兩個套管上相同的測溫部位，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個測溫點。
如果是，服務器1002認為待診斷的電力設備可能存在故障。
s905：根據每個測溫點的溫度值及預設的頻率確定算法，確定每個測溫點的頻譜能量。
在本發明實施例中所述預設的頻率確定算法為離散傅里葉變換算法dft。
服務器1002根據電力設備的全段線性溫度分布曲線中的每個測溫點的溫度值，對其進行dft，確定每個測溫點的頻譜能量，具體地，所述電力設備的全段線性溫度分布曲線可以是電力設備的每個套管的全段線性溫度分布曲線，也可以是包括電力設備的每個套管的線性溫度分布曲線的組合全段線性溫度曲線。
s906：進行頻率能量分析，判斷每個測溫點的頻率能量是否均位于設定的頻率能量范圍內，如果否，進行s907。
服務器1002根據每個測溫點的頻譜能量，確定對應的頻譜曲線，濾除頻譜曲線中的基頻分量，即頻率為0的分量，得到目標頻譜曲線，判斷目標頻譜曲線中的每個測溫點的頻率能量是否均位于設定的頻率能量范圍內，如果否，則存在至少一個測溫點的頻率能量不位于設定的頻率能量范圍內，服務器1002可以識別出存在局部范圍的溫度躍變與跳變，認為可能存在電壓引起的致熱故障；如果是，則服務器1002認為待診斷的電力設備正常不存在故障。
s907：生成故障的診斷結果，并將故障的診斷結果攜帶在告警信息發送。
服務器1002根據溫差分析或/和頻率能量分析，確定針對待診斷電力設備的故障的診斷結果，將該故障的診斷結果攜帶在告警信息中發送給遠程監控設備1003。
具體地，可以是服務器1002將攜帶有故障的診斷結果的告警信息發送給網絡交換機，網絡交換機將所述告警信息轉發給遠程監控設備1003。所述遠程監控設備1003可以是平板電腦、個人電腦(pc)、筆記本電腦等。
由于本發明實施例中針對待診斷的電力設備的每個套管對應的每一相預先設置全段線性測溫部位，每一相的全段線性測溫部位的上半段設置至少一個測溫點，每一相的下半段設置至少一個測溫點，對待診斷的電力設備的每一相的全段線性測溫部位的上半段和下半段都設置了至少一個測溫點，并且針對測溫點的當前的溫度值進行溫差值的判斷，提高了電力設備故障診斷結果的準確性。
圖11為本發明實施例提供的一種電力設備故障的診斷裝置示意圖，應用于服務器，該裝置包括：
溫度確定模塊1101，用于根據接收到的待診斷的電力設備的紅外圖像及預先設置的每個第一測溫點，確定當前每個第一測溫點的溫度值，其中所述待診斷的電力設備的每一相上預先設置有全段線性測溫部位，每一相上設置的全段線性測溫部位上設置有至少兩個第一測溫點，針對每一相上設置的至少兩個第一測溫點中，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的上半段，至少一個第一測溫點位于該相的全段線性測溫部位的下半段；
溫差判斷模塊1102，用于判斷是否存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊1103；
告警發送模塊1103，用于發送告警消息。
所述溫差判斷模塊1102，具體用于針對每一相上預先設置的至少兩個第一測溫點，判斷該相上的至少兩個第一測溫點中是否存在溫差值大于設定的第一溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊1103。
所述溫差判斷模塊1102，具體用于針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊1103。
所述溫差判斷模塊1102，具體用于針對不同相上預先設置的第一測溫點，判斷是否存在位于兩個不同相上相同的測溫部位，且溫差值大于設定的第二溫差閾值的兩個第一測溫點；如果存在，觸發告警發送模塊1103。
所述裝置還包括：
溫度更新模塊1104，用于針對每一相，根據所述紅外圖像，確定當前該相的全段線性測溫部位的溫度曲線；對每一相的全段線性測溫部位的溫度曲線進行平滑濾波處理；針對每一相，根據平滑濾波處理后的該相的全段線性測溫部位的溫度曲線，更新該相上每個第一測溫點的溫度值。
所述裝置還包括：
確定判斷模塊1105，用于如果判斷不存在溫差值大于設定的溫差閾值的兩個第一測溫點，根據每個第一測溫點的溫度值和/或每個第二測溫點的溫度值，及預設的頻率確定算法，確定每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量，其中所述待診斷的電力設備的散熱片上預先設置有至少兩個第二測溫點；判斷每個第一測溫點的頻率能量和/或第二測溫點的頻率能量是否均位于設定的頻率能量范圍內；如果否，觸發告警發送模塊1103。
由于本發明實施例中針對待診斷的電力設備的每一相預先設置全段線性測溫部位，每一相的全段線性測溫部位的上半段設置至少一個第一測溫點，每一相的全段線性測溫部位的下半段設置至少一個第一測溫點，對待診斷的電力設備的每一相的全段線性測溫部位的上半段和下半段都設置了至少一個第一測溫點，并且針對第一測溫點的當前的溫度值進行溫差值的判斷，提高了電力設備故障診斷結果的準確度。
對于系統/裝置實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。
本領域內的技術人員應明白，本申請的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此，本申請可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本申請可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。
本申請是參照根據本申請實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
盡管已描述了本申請的優選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優選實施例以及落入本申請范圍的所有變更和修改。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
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