智能化电缆沟的检测方法及检测装置与流程

[0001]
本发明涉及智能化电缆沟的检测领域，特别涉及一种智能化电缆沟的检测方法及检测装置。


背景技术：

[0002]
超高压变电站电缆沟内电缆数量多，且电缆均是控制电缆、高压电缆等重要回路。现有管控措施为运维人员定期(1次/每月或1次/每季度)采用目测进行检查，检查效率较低且检查效果不好，无法做到电力运行异常实施检测。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种智能化电缆沟的检测方法及检测装置，解决现有技术中电缆沟无法做到电力运行异常实施检测的问题。
[0004]
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0005]
根据本发明的一个方面，本发明提供一种智能化电缆沟的检测方法，包括：获取并记载放电强度和频率；依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型将所述放电强度及其对应的所述频率进行对比；获取所述检测模型的检测结果，并基于所述检测结果与预设阀值进行对比，以获得电缆沟的报警信息；将所述检测结果绘制成曲线关系，并在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况。
[0006]
根据本公开的一方面，提供了一种智能化电缆沟的检测装置，包括：获取模块，用于获取并记载放电强度和频率；建立模块，用于依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型将所述放电强度及其对应的所述频率进行对比；对比模块，用于获取所述检测模型的检测结果，并基于所述检测结果与预设阀值进行对比，以获得电缆沟的报警信息；预知模块，用于将所述检测结果绘制成曲线关系，并在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况。
[0007]
根据本公开的一方面，提供了一种计算机可读程序介质，其存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被计算机执行时，使计算机执行根据上述的方法。
[0008]
根据本公开的一方面，提供了一种电子装置，包括：处理器；存储器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，实现上述的方法。
[0009]
由上述技术方案可知，本发明实施例至少具有如下优点和积极效果：
[0010]
在本发明的一些实施例所提供的技术方案中，获取并记载放电强度和频率；依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型将所述放电强度及其对应的所述频率进行对比；获取所述检测模型的检测结果，并基于所述检测结果与预设阀值进行对比，以获得电缆沟的报警信息；将所述检测结果绘制成曲线关系，并在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况，其中，利用所述检测模型的检测结果确定电缆沟的报警信息，实现电缆沟的故障自动监控，减少人为检测，提高检查效率和检查效果，从而实现电力运行异常实施检测，另外，通过所述检测结果的曲线关系有效地在限定范围内预知所述电缆沟的故
障情况。
附图说明
[0011]
图1是根据一示例性实施例示出的一种智能化电缆沟的检测方法的流程图。
[0012]
图2是根据一示例性实施例示出的建立检测模型的流程图。
[0013]
图3是根据一示例性实施例示出的智能化电缆沟的检测系统的装置示意图。
[0014]
图4是根据一示例性实施例示出的一种智能化电缆沟的检测装置框图。
[0015]
图5是根据一示例性实施例示出的一种电子装置的硬件图。
[0016]
图6是根据一示例性实施例示出的一种智能化电缆沟的检测方法的计算机可读存储介质。
具体实施方式
[0017]
体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。
[0018]
超高压变电站电缆沟内电缆数量多，且电缆均是控制电缆、高压电缆等重要回路。现有管控措施为运维人员定期(1次/每月或1次/每季度)采用目测进行检查，检查效率较低且检查效果不好，无法做到电力运行异常实施检测。
[0019]
其中，电缆故障具体有电缆超负荷运行时的隐患、电缆接头故障带来的危害、环境和温度异常和绝缘受潮。
[0020]
相对于电缆超负荷运行时的隐患，由于电流的热效应，负载电流通过电缆时必然导致导体发热，同时电荷的集肤效应以及钢铠的涡流损耗、绝缘介质损耗也会产乍附加热量，从而使电缆温度升高。过高的温度会加速绝缘的老化，以至绝缘被击穿。尤其在炎热的夏季，电缆的温升常常导致电缆绝缘薄弱处首先被击穿，因此在夏季，电缆的故障也就特别多。
[0021]
相对于电缆接头故障带来的危害，电缆接头是电缆线路中最薄弱的环节，由人员直接过失(施工不良)引发的电缆接头故障时常发生。施工人员在制作电缆接头过程中，如果有接头压接不紧、加热不充分等原网，都会导致电缆头绝缘降低，从而引发事故。
[0022]
相对于环境和温度异常，电缆所处的外界环境和热源也会造成电缆温度过高、绝缘击穿，甚至爆炸起火。
[0023]
相对于绝缘受潮，电缆接头制作不合格和在潮湿的气候条件下做接头，会使接头进水或混入水蒸气，时间久在电场作用下形成水树枝，逐渐损害电缆的绝缘强度而造成故障。
[0024]
综上所述，将会导致电缆在运行中出现局部放电、温度异常等情况，然而这种情况对电缆的安全运行存在极大的事故隐患，对运维人员工作造成人身安全事故的隐患。
[0025]
根据本公开的一个实施例，提供了一种智能化电缆沟的检测方法，如图1所示，该智能化电缆沟的检测方法,包括：
[0026]
步骤s110、获取并记载放电强度和频率；
[0027]
步骤s120、依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型
将所述放电强度及其对应的所述频率进行对比；
[0028]
步骤s130、获取所述检测模型的检测结果，并基于所述检测结果与预设阀值进行对比，以获得电缆沟的报警信息；
[0029]
步骤s140、将所述检测结果绘制成曲线关系，并在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况。
[0030]
在本发明的一些实施例中，基于前述方案，获取并记载放电强度和频率；依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型将所述放电强度及其对应的所述频率进行对比；获取所述检测模型的检测结果，并基于所述检测结果与预设阀值进行对比，以获得电缆沟的报警信息；将所述检测结果绘制成曲线关系，并在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况，其中，利用所述检测模型的检测结果确定电缆沟的报警信息，实现电缆沟的故障自动监控，减少人为检测，提高检查效率和检查效果，从而实现电力运行异常实施检测，另外，通过所述检测结果的曲线关系有效地在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况。
[0031]
下面对这些步骤进行详细描述。
[0032]
在步骤s110中，获取并记载放电强度和频率；
[0033]
首先放电强度和频率反映了电缆沟的工作状态，并能够根据放电强度和频率来评估电缆沟的故障，其中，检测方式可以有：局放检测方法、电缆温度检测法。
[0034]
另外，无论何种原因造成的电缆故障，都具有一个共同明显特征，就是会产生放电，伴有温升，随着故障加剧，放电强度和频率会逐渐升高，最终甚至导致永久性击穿。如果没能提前预知电缆沟中得这种情况得话，维修人员可能就会在下去检查或者是检测现场问题时会出现不定性的安全问题。
[0035]
相对于放电检测法，在电缆接头处安装一只放电传感器，将检测到的防电信号接入电缆接头监测主机，当放电强度和放电频率超过设定的阈值时立即通过短信通知检修人员；可以设定多个阈值，进行分级告警。采用特高频法监测电缆放电，监测半径可达3米。
[0036]
相对于电缆温度检测法，在电缆屏蔽层接地线上套装一只传感器，监测电缆接头温度，当电缆接头出现故障时电缆温度会明显升高，当温度超过阈值时立即通过短信通知检修人员；可以设定多个阈值，进行分级告警。
[0037]
如图2所示，步骤s120中，依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型将所述放电强度及其对应的所述频率进行对比。
[0038]
步骤s121、所述依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，包括：
[0039]
步骤s122、记载多个所述放电强度和所述频率；
[0040]
步骤s123、将多个所述放电强度和所述频率进行数据清洗，以获得在合理范围内处于有效的所述放电强度和所述频率；
[0041]
步骤s124、对有效的所述放电强度和所述频率进行分析，以获得电缆沟的故障类型及其特点；
[0042]
步骤s125、依照电缆沟的故障类型及其特点构建所述检测模型。
[0043]
具体的，将多个所述放电强度和所述频率进行筛选分析，将现有的字段进行分类、分维度存储，并且按照合理范围进行排除无效数据，其中，合理范围是指研发人员经过数据比对所确定的范围区间，从而辨别无效数据。
[0044]
通过有效的所述放电强度和所述频率进行分析，并标注对应电缆沟的故障类型，以及通过大数据的归纳确定故障的特点，进而对各数据进行分类，通过数据的范围确定故障的类型，实现故障的有效检测。
[0045]
另外，依照电缆沟的故障类型及其特点构建所述检测模型，并采用了有效的所述放电强度和所述频率进行分析，保证了检测模型的准确性，还有的是，所述依照电缆沟的故障类型及其特点构建所述检测模型之后，还包括:记载所述检测模型的检测结果，并与历史的检测结果相对比；基于对比的结果优化所述检测模型的误差参数，以实现所述检测模型的优化。
[0046]
采用所述检测模型的检测结果与历史的检测结果的对比，对所述检测模型进行校准，优化所述检测模型，其中，基于对比的结果优化所述检测模型的误差参数，以实现所述检测模型的优化。通过误差参数的调整优化检测模型，得到较为准确的输出值，另外，输出值通过多次的校准逐步提高检测模型的准确性。
[0047]
可选的，所述基于对比的结果优化所述检测模型的误差参数，以实现所述检测模型的优化之后还包括：
[0048]
将对比的结果与预设的理论关系进行对比，进一步地确定电缆沟的故障指标；
[0049]
将所述故障指标进行分级处理，以对于电缆沟的各个故障情况。
[0050]
通过现实数据与理论数据的对比，进一步地确定电缆沟的故障指标，明确电缆沟的故障因素，通过多个故障指标限定故障情况，保证故障情况输出的准确性，另外，将所述故障指标进行分级处理，以对于电缆沟的各个故障情况。
[0051]
进一步，所述智能化电缆沟的检测方法还包括：
[0052]
所述预设阀值具有多个，每个所述预设阀值对应电缆沟的各个故障情况；
[0053]
多个所述预设阀值进行分级处理，并且逐级递增；
[0054]
当所述检测模型的检测结果超过所述预设阀值，并以最接近的所述预设阀值为准，以判断电缆沟的故障情况。
[0055]
通过设定预设阀值，有效地与检测结果进行数据化对比，通过多个所述预设阀值进行分级处理，并且逐级递增，优化故障情况的准确性，并且故障之间的误差逐步降低，降低故障之间的相似性。另外，当所述检测模型的检测结果超过所述预设阀值，并以最接近的所述预设阀值为准，以判断电缆沟的故障情况。
[0056]
为了建立数据的追溯，所述智能化电缆沟的检测方法还包括：监测所述检测模型的检测结果，并进行数据统计；基于所述检测模型的检测结果，以时间为条件生成日志；将所述日志进行归档处理，并存入数据库，以便于数据的追溯。
[0057]
通过半自动化的方式将原有全人工流程、纸质流程电子化、简便化，以达到节省人力资源、提高办事效率的目标，并能够通过电子化归档，节省物理归档带来的浪费，并能提高档案查询的便捷度。该保护点能够达到的技术效果是电力电缆运行过程，数据智能自动归档，优化了流程，提升了效率，解放人力，减轻人员工作量，保证人员的安全，减轻工作人员作业强度，减少电缆维护所需人力。
[0058]
由上述技术方案可知，本发明实施例至少具有如下优点和积极效果：
[0059]
在本发明的一些实施例所提供的技术方案中，获取并记载放电强度和频率；依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型将所述放电强度及其对应
的所述频率进行对比；获取所述检测模型的检测结果，并基于所述检测结果与预设阀值进行对比，以获得电缆沟的报警信息；将所述检测结果绘制成曲线关系，并在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况，其中，利用所述检测模型的检测结果确定电缆沟的报警信息，实现电缆沟的故障自动监控，减少人为检测，提高检查效率和检查效果，从而实现电力运行异常实施检测，另外，通过所述检测结果的曲线关系有效地在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况。
[0060]
另外，实现电缆工作过程的实时智能监管，留存的数据可以在之后的大数据处理模块中进行数据清洗、数据转换、数据建模、数据汇算、模型调整、最后出具数据挖掘结果分析报告，以改善现有工作的不足；
[0061]
还有的是，有助于提早发现电缆本体或附件中存在的潜伏性早期缺陷，制定科学的维修策略，减少设备的突发故障，因此能减少不必要的电量损失，也可避免对用户因供电中断和发电厂送电中断等带来的直接和间接经济损失。
[0062]
该电缆沟综合监测系统，定时(每24小时，可自由设置)自动监测电缆沟内电缆运行状态，包括电缆的局部放电、温度异常、绝缘受潮等情况，当监测系统监测到局部放电、温度异常、绝缘受潮等数据联动所产生的异常状态时，将会自动上报回传至监控平台，监控平台做出警示提醒工作人员及时处理，工作人员可根据定时上报状态或是异常上报状态情况判断现场情况而做出相对应得解决措施。
[0063]
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
[0064]
如图4所示，在一个实施例中，所述智能化电缆沟的检测装置200还包括：
[0065]
获取模块210，用于获取并记载放电强度和频率；
[0066]
建立模块220，用于依据所记载的所述放电强度和所述频率建立检测模型，所述检测模型将所述放电强度及其对应的所述频率进行对比；
[0067]
对比模块230，用于获取所述检测模型的检测结果，并基于所述检测结果与预设阀值进行对比，以获得电缆沟的报警信息；
[0068]
预知模块240，用于将所述检测结果绘制成曲线关系，并在限定范围内预知所述电缆沟的故障情况。
[0069]
还有的是，总体研究路线如下图4所示，其中，电缆沟综合监测系统主要包含：电缆沟监测主机，水浸、烟雾、明火、盖板位移、驱鼠器、小动物探测、电缆本体温度，环境温湿度，对电缆沟的环境多维度监测，防患于未然。
[0070]
电缆沟综合监测系统可以采用视频监控，实时监控电缆沟内情况。通过电缆沟综合监测系统，有助于提早发现电缆本体或附件中存在的潜伏性早期缺陷，制定科学的维修策略，减少设备的突发故障，因此能减少不必要的电量损失，也可避免对用户因供电中断和发电厂送电中断等带来的直接和间接经济损失。
[0071]
下面参照图5来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备40。图5显示的电子设备40仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0072]
如图5所示，电子设备40以通用计算设备的形式表现。电子设备40的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元41、上述至少一个存储单元42、连接不同系统组件(包括存储单元42和处理单元41)的总线43。
[0073]
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元41执行，使得所述处理单元41执行本说明书上述“实施例方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
[0074]
存储单元42可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(ram)421和/或高速缓存存储单元422，还可以进一步包括只读存储单元(rom)423。
[0075]
存储单元42还可以包括具有一组(至少一个)程序模块425的程序/实用工具424，这样的程序模块425包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
[0076]
总线43可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
[0077]
电子设备40也可以与一个或多个外部设备(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备40交互的设备通信，和/或与使得该电子设备40能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口45进行。并且，电子设备40还可以通过网络适配器46与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图5所示，网络适配器46通过总线43与电子设备40的其它模块通信。应当明白，尽管图5中未示出，可以结合电子设备40使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
[0078]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
[0079]
根据本公开一个实施例，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
[0080]
参考图6所示，描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品50，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0081]
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举
的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
[0082]
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
[0083]
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
[0084]
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
[0085]
此外，上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
[0086]
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围执行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限。