一种变电设备带电检测系统和检测方法与流程

本发明涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种变电设备带电检测系统。

背景技术：

随着变电设备运行时间的增加，变电站内电气设备不断的老化，同时在设计、制造和施工等环节存在的问题不断的暴露，导致设备发热故障时有发生。当电网迎峰度夏、迎峰度冬，负荷电流较大时，电气设备发热故障更易于发生。设备发热故障如果长期存在而不被发现， 可能导致设备停电，甚至设备损坏事故。因此，及时发现发热点，并对存在的隐患及时进行消除，是预防电力设备事故的关键。

变电站传统巡检方式由于手段单一、效率低，已经不适应电网设备可靠运行的要求，随着新兴技术的不断推广应用，电网设备带电检测技术应运而生，一举改变了设备出现故障后进行检修的传统运维模式。红外测温技术是带电检测技术重要的组成部分，红外测温技术是利用设备隐患向外辐射的能量反应到红外热像仪中的检测手段。变电站内的设备众多，检测过程中容易设备的遗漏。目前，避免站内被检设备遗漏的方法主要靠人工识别，对检测人员的经验要求较高，同时检测人员也必须具备很强的责任心才能够最大程度的避免被检设备的遗漏。

这种靠人工识别和记忆的方式避免误操作的方式存在的不足在于：带电检测作为变电运维核心业务的重要组成部分，真实可靠的检测数据是设备的状态评价和状态检修开展的基础，目前工作执行情况、检测数据记录情况均以手工记录、人工录入信息系统的方式进行，由于上层管理系统与底层工作仪器的信息断层，检测数据的存储难以规范，重要检测点容易遗漏，导致不能及时发现存在隐患的设备。另一方面，被检设备需要现场记录，检测完成后，需要整理图谱，实现与现场设备的一一对应，工作量大，如果对应不上，间接的造成被检设备的遗漏。可见，在红外测温的过程中，现场作业开展不规范和数据不能自动上传导致发热隐患设备的潜在故障威胁的存在。因此，有必要提供一种方便快捷、检测效率高、检测准确度高变电设备带电检测系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种方便快捷、检测效率高、检测准确度高变电设备带电检测系统及检测方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种变电设备带电检测系统，包括设于电气设备间隔的二维码标识牌，设于所述电气设备间隔所包含的被检测设备的检测点的检测点指示牌；

移动终端，所述移动终端包括二维码读取模块、检测任务设置模块、检测数据接收模块、检测数据发送模块、操作语音提示模块和显示模块；

带电检测设备，用于检测被检测设备并将检测数据传输至所述移动终端；

所述带电检测设备包括局部放电检测仪、超声波检测仪、红外检测仪和紫外检测仪，所述移动终端的检测任务设置模块用于对被检测设备匹配所述带电检测设备；

生产管理系统，用于接收所述移动终端的检测数据发送模块所发送的数据；

所述二维码记录的信息包括电气设备间隔名称、电气设备间隔所包含的被检测设备名称、被检测设备的检测点编号、带电检测设备、被检测设备采用带电检测设备检测时对应的标准数据库或标准图谱库、检测人员位置照片;

所述检测人员位置照片上标注有检测人员使用带电检测设备检测被检测设备时的距离、带电检测设备的离地高度；

所述检测点指示牌记录的信息包括检测点编号、红外检测仪的检测方向、红外检测仪与被检测设备之间的检测距离。

作为一种改进，所述二维码采用PDF417码或QR Code码或Code 49码或Code 16K码或Code One码。

作为一种改进，所述带电检测设备的通过蓝牙、红外线、WIFI、USB或串口的方式与所述移动终端的检测数据接收模块实现通信连接。

作为一种改进，所述被检测设备包括开关柜、互感器、避雷器、断路器、绝缘子、隔离开关。

另一方面，本发明还提供了一种基于该变电设备带电检测系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：使用所述移动终端扫描所述二维码标识牌上的二维码，获取所述电气设备间隔所包含的被检测设备名称、被检测设备的检测点编号、带电检测设备、被检测设备采用带电检测设备检测时对应的标准数据库或标准图谱、检测人员位置照片。

第二步：根据第一步形成的被检测设备检测点编号列表，通过所述移动终端的检测任务设置模块设置被检测设备所对应的带电检测设备。

第三步：根据所述检测点指示牌、所述移动终端相对应的检测点编号和所述检测人员位置照片找到被检测设备检测位置，使用第二步中设定的带电检测设备进行检测，带电检测设备将检测结果反馈至所述移动终端，与移动终端中的标准数据库或标准图谱库进行对比；如果检测结果正常，则对下一个检测点指示牌处的被检测设备进行检测；

如果检测结果异常，通过检测任务设置模块对该检测点对应的被检测设备添加新的带电检测设备，并进行带电检测，如果第二次检测结果依然异常，则判定该检测点对应的被检测设备存在问题，然后对下一个检测点指示牌处的被检测设备进行检测。

第四步：重复步骤三，直至该电气设备间隔下的所有被检测设备均完成检测。

第五步：通过所述移动终端将所有检测数据上传至所述生产管理系统。

本发明的技术效果：

本发明通过设置二维码标识牌，将电气设备间隔名称、电气设备间隔所包含的被检测设备名称、被检测设备的检测点编号、带电检测设备、被检测设备采用某一带电检测设备时对应的标准数据库或标准图谱库等大量台账信息提前存入二维码标识牌，使用移动终端直接扫描即可获取相关信息，然后通过移动终端设置检测任务，然后用带电检测设备进行检测并将检测数据反馈至移动终端，在移动终端内对检测数据和标准数据库或标准图谱库进行对比，从数值范围、图形相似度上判定各个设备是否正常运行，并由移动终端将相关数据反馈至生产管理系统进行后续管理，方便快捷，检测效率高,并且实现了无纸化检测。

本发明中，在检测过程中，对于首次检测异常的检测点，采用更换带电检测设备辅助印证检测结果的方式，可以有效提高带电检测的准确度。

附图说明

图1为本发明中变电设备带电检测系统的电气设备间隔二维码标识牌示意图；

图2为本发明中变电设备带电检测系统的检测点指示牌示意图；

图3为本发明中变电设备带电检测系统的移动终端示意图；

1、二维码标识牌，2、检测点指示牌，3、移动终端，4、立杆，11、二维码，21、检测点编号，22、红外测试仪检测方向，23、红外检测仪与被检测设备之间的检测距离，31、二维码读取模块，32、检测任务设置模块，33、检测数据接收模块，34、检测数据发送模块、35、操作语音提示模块，36、显示模块，41、夹持槽。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用与限定本发明。

为了便于说明，图中仅给出了与本发明相关的部分。

一种变电设备带电检测系统，包括设于电气设备间隔的二维码标识牌1，二维码标识牌1上设有二维码11（如图1所示），设于电气设备间隔所包含的被检测设备的检测点的检测点指示牌2（如图2所示）、移动终端3（如图3所示）、用于检测被检测设备的带电检测设备和生产管理系统。其中，移动终端3用于接收带电检测设备的检测数据并在完成一个电气设备间隔的全部检测后将所有检测数据传输至生产管理系统。

其中，二维码11可采用PDF417码或QR Code码或Code 49码或Code 16K码或Code One码。二维码标识牌1的二维码11记录的信息包括电气设备间隔名称、电气设备间隔所包含的被检测设备名称、被检测设备的检测点编号、带电检测设备、被检测设备采用带电检测设备检测时对应的标准数据库或标准图谱库、检测人员位置照片。检测位置照片上标注有检测人员使用带电检测设备在各个被检测点检测对应的被检测设备时的距离、带电检测设备的离地高度、检测人员手持检测仪器角度等，检测位置照片的设置可以更好指导新员工精确的完成带电检测，检测位置照片可以由带电检测经验比较丰富的检测人员在执行带电检测各个步骤时进行拍照，然后在照片上标注相关数据制成。

通过将各种台账信息录入到二维码中，使本发明的变电设备代理检测系统与现有的人工检测相比，大大提高了检测效率，而且实现了检测过程的无纸化。

其中，被检测设备包括组成电气设备间隔的开关柜、互感器、避雷器、断路器、绝缘子、隔离开关。

其中，检测点指示牌2记录的信息包括检测点编号21、红外检测仪使用时的检测方向22（如图2中所示的指向标）、红外检测仪与被检测设备之间的检测距离23。

具体的，移动终端3包括二维码读取模块31、检测任务设置模块32、检测数据接收模块33、检测数据发送模块34和操作语音提示模块35、显示模块36。其中，二维码读取模块31包括用于扫描二维码标牌1的摄像头，用于读取二维码标识牌1上的信息。检测任务设置模块32用于设置检测任务，包括为被检测设备选取带电检测设备。检测数据接收模块33用于接收带电检测设备检测到的数据，检测数据发送模块34在完成一个电气设备间隔的所有检测后向生产管理系统发送所有检测数据。操作语音提示模块35用于提示带电检测过程中的步骤，有利于操作人员及时掌握带电检测进度，显示屏模块36可以显示从二维码标识牌上读取的各种信息和检测到的数据或图谱。

进一步的，移动终端3还包括人工输入模块，人工输入模块可以通过人工的方式输入相关数据和指令，比如二维码标识牌的二维码所包含的信息，并可用于纠正多次检测时可能出现的检测错误，确保检测准确度。

其中，带电检测设备的通过蓝牙、红外线、WIFI、USB或串口的方式与移动终端3的检测数据接收模块33实现通信连接。

带电检测设备用于检测被检测设备并将检测数据传输至移动终端3，具体的，带电检测设备包括局部放电检测仪、超声波检测仪、红外检测仪和紫外检测仪，通过移动终端3的检测任务设置模块32用于对被检测设备匹配带电检测设备。

进一步的，为了使红外检测更加准确，检测点指示牌2固定在立杆4上，立杆4上还设有红外检测仪夹持槽41，夹持槽41使红外检测仪保持固定方向，优选的，夹持槽41与立杆4一体设计。

在具体的使用过程中，二维码标识牌1通过位于底座上的螺栓固定在电气设备间隔所在地面上，在二维码标识牌底座上印有二维码11，将照图2的检测点指示牌7和立杆4设于被检设备一侧，当然也直接将检测点指示牌设于被检测设备上。

本发明还包括一种变电设备带电检测方法，包括以下步骤：

第一步：使用移动终端3扫描所述二维码标识牌1上的二维码11，获取所述电气设备间隔所包含的被检测设备名称、被检测设备的检测点编号、带电检测设备、被检测设备采用带电检测设备检测时对应的标准数据库或标准图谱、检测人员位置照片。

第二步：根据第一步形成的被检测设备检测点编号列表，通过移动终端3的检测任务设置模块32设置被检测设备所对应的带电检测设备。

第三步：根据检测点指示牌2与移动终端3相对应的检测点编号以及检测人员位置照片找到被检测设备检测位置，使用第二步中设定的带电检测设备进行检测，带电检测设备将检测结果反馈至所述移动终端3，与移动终端3中的标准数据库或标准图谱库进行对比；如果检测结果正常，则对下一个检测点指示牌处的被检测设备进行检测；

如果检测结果异常，通过检测任务设置模块对该检测点对应的被检测设备添加新的带电检测设备，并进行带电检测，如果第二次检测结果依然异常，则判定该检测点对应的被检测设备存在问题，然后对下一个检测点指示牌处的被检测设备进行检测。

对于异常和正常的判定标准可以设定波动区间，当数值检测结果在波动区间内即为正常，超出波动区间即为异常；如果检测结果为图谱，可以将检测到的图谱与标准图谱库进行整体对比，也可以截取一段进行对比，同样设定波动区间，检测结果图谱在波动区间内即为正常，超出波动区间即为异常。

第四步：重复步骤三，直至该电气设备间隔下的所有被检测设备均完成检测。

第五步：通过所述移动终端将所有检测数据上传至所述生产管理系统。

通过设置二维码标识牌大大减少了带电检测过程，提升了检测效率，同时对于首次检测异常的检测点，采用更换带电检测设备辅助印证检测结果的方式，可以有效提高带电检测的准确度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内做做的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。