基于物联网的多功能带电检测系统及检测方法与流程

本发明涉及电力设备带电检测技术领域，具体地，涉及一种基于物联网的多功能带电检测系统及检测方法。

背景技术：

电力设备巡检有效保证电力设备设备安全、提高电力设备可靠率、确保电力设备最小故障率的一项基础工作。目前，国内普遍采用的是人工巡视、手工纸介质记录的工作方式，这几种方式存在着人为因素多、管理成本高、无法监督巡检人员工作、巡检数据信息化程度低等缺陷。

因此出现了一种利用RFID(射频识别技术)的巡检系统，如：中国专利申请号201210320421.3公开的基于RFID的电网设备巡检装置及巡检方法，其所述的巡检装置包括RFID读写器和移动终端，移动终端是手机或平板电脑，还有计算机作为上位机存储数据。但是其移动终端本身没有带电检测功能。目前绝大多数的RFID巡检设备，都是仅有读写RFID和上传数据的功能，如：中国专利申请号201510303261.5公开的一种基于IPV6(互联网协议)移动终端和RFID标签的电力设备状态检测方法。这种本身不具备带电检测功能的巡检设备，仅仅适用于简单的巡视工作，用来做设备管理和现场巡检记录。

国内电力设备开展了以带电检测为重要技术手段的状态检修工作，取得了很好的效果，有效发现设备缺陷及时消缺，避免电力设备恶性故障的发生。但目前电力设备带电检测过程中，仍存在诸多问题：用于巡检的手持式带电检测设备功能较为单一，巡检人员需要携带多种不同厂家的带电检测设备才能完成现场的带电检测工作，检测效率比较低下；电力设备局放的巡检工作通常测试点较多，测试项目也不唯一，这样一个变电站或一条测试线路巡检下来，测试数据非常多，巡检过程中靠人工来记录每个测试点的信息和测试数据，很难做到严格一一对应，不利于测试数据的整理和汇报,另外基层巡检人员记录时随意性大，返回的数据真实性和准确性都存在较大问题，不利于测试数据的后续分析。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于物联网的多功能带电检测系统与检测方法，其既能实现基于物联网的设备管理和任务管理，降低管理成本，又能进行多功能带电检测工作，降低巡检人员的劳动强度，同时能够降低对巡检人员的要求，降低培训成本。

根据本发明的一个方面，提供一种基于物联网的多功能带电检测系统，其特征在于，其包括：

电子标识，位于被检设备的外表面，用于内部固化被检设备的变电站名称、设备名称、间隔名称；

局部传感器，位于被测设备附近或本体上，用于采集被检设备的局放信号；

手持巡检仪，连接于被检设备与带电检测数据管理平台之间，用于扫描电子标签，读取被检设备信息，下载并完成带电检测任务，对传感器采集数据进行处理及显示，对被检设备进行红外热成像检测，并将测试数据自动保存到该电子标签下的测试数据文件夹下，根据测试报告模板自动生成测试报告，将测试数据上传到数据管理平台；

带电检测数据管理平台，用于派发带电检测任务、对检测数据进行集中管理、分析和应用；

所述局部传感器包括：

外置式特高频传感器，用于接收特高频信号；

卡钳式高频电流传感器，用于接收高频电流信号；

超声传感器，用于接收超声波信号；

暂态地电压传感器，用于接收暂态地电压信号；

所述手持巡检仪包括：

红外热成像检测模块，用于测试被检测设备的热特性；

RFID读写模块，用于读取RFID电子标签信息和现场配置RFID电子标签信息；

数据处理及显示模块，用于处理并显示数据。

优选地，所述的电子标识包括RFID电子标签和二维码标签，还具有NFC功能。

优选地，所述红外热成像模块具有红外光学镜头和可见光镜头，可见光镜头用于红外检测时检测可见光图像以辅助定位和扫描所述电子标识上的二维码标签。

优选地，所述的电子标识的设置根据管理的需要，是面向设备或间隔的，一个设备或间隔设置一个电子标识，或是面向测试点的，一个测试点设置一个电子标识。

优选地，所述的被检设备包括GIS、变压器、开关柜、电缆。

本发明还提供一种基于物联网的多功能带电检测方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一，配置电子标识信息，建立被检设备电子标识台账信息表，录入数据管理平台，并将电子标识粘贴于被检设备的固定位置；

步骤二，在数据管理平台上新建测试任务，根据录入的台账信息表，可选择被检设备、设备间隔单元以及间隔单元下的测试点，明确测试项目；

步骤三，手持巡检仪通过USB接口连接PC机，下载测试任务；

步骤四，手持巡检仪靠近并扫描电子标识，读取该电子标识对应设备或间隔的测试任务(即包括的所有测试点的测试项目)，然后按照一定的顺序进行检测，建立相应的数据文件，检测状态信号并保存于数据文件中；

步骤五，手持巡检仪通过USB接口连接PC机，上传检测数据至数据管理平台，平台软件根据台账信息表查询具体的设备名称，分析和处理对应的检测数据。

优选地，所述的基于物联网的多功能带电检测方法，其特征在于，步骤一完成后，每次巡检只需要完成步骤二至五即可。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明既能实现基于物联网的设备管理和任务管理，降低管理成本，又能进行多功能带电检测工作，降低巡检人员的劳动强度，同时能够降低对巡检人员的要求，降低培训成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的基于物联网的多功能带电检测系统的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明基于物联网的多功能带电检测系统包括：

电子标识，位于被检设备的外表面，用于内部固化被检设备的变电站名称、设备名称、间隔名称；

局部传感器，位于被测设备附近或本体上，用于采集被检设备的局放信号；

手持巡检仪，连接于被检设备与带电检测数据管理平台之间，用于扫描电子标签，读取被检设备信息，下载并完成带电检测任务，对传感器采集数据进行处理及显示，对被检设备进行红外热成像检测，并将测试数据自动保存到该电子标签下的测试数据文件夹下，根据测试报告模板自动生成测试报告，将测试数据上传到数据管理平台；

带电检测数据管理平台，用于派发带电检测任务、对检测数据进行集中管理、分析和应用。

所述局部传感器包括：

外置式特高频传感器，用于接收特高频信号；

卡钳式高频电流传感器，用于接收高频电流信号；

超声传感器，用于接收超声波信号；

暂态地电压传感器，用于接收暂态地电压信号。

所述手持巡检仪包括：

红外热成像检测模块，用于测试被检测设备的热特性；

RFID读写模块，用于读取RFID电子标签信息和现场配置RFID电子标签信息；

数据处理及显示模块，用于处理并显示数据。

所述的电子标识包括RFID电子标签和二维码标签，还具有NFC功能，这样快捷方便，减轻了操作工人的工作量。

所述红外热成像模块具有红外光学镜头和可见光镜头，红外光学镜头用于检测被检设备表面温度分布，可见光镜头用于红外检测时检测可见光图像以辅助定位和用于扫描所述电子标识上的二维码标签，能够应用多种方法扫描，功能更加强大，应用范围广。

所述的电子标识的设置根据管理的需要，是面向设备或间隔的，一个设备或间隔设置一个电子标识，或是面向测试点的，一个测试点设置一个电子标识，这样一次操作能够进行多次检测，加快了检测进度，节约了时间。

所述的被检设备包括GIS、变压器、开关柜、电缆，这样能够看出检测设备较为广泛，本发明具有良好的应用前景。

本发明还提供一种基于物联网的多功能带电的检测方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一，配置电子标识信息，建立被检设备电子标识台账信息表，录入数据管理平台，并将电子标识粘贴于被检设备的固定位置；

步骤二，在数据管理平台上新建测试任务，根据录入的台账信息表，可选择被检设备、设备间隔单元以及间隔单元下的测试点，明确测试项目；

步骤三，手持巡检仪通过USB接口连接PC机，下载测试任务；

步骤四，手持巡检仪靠近并扫描电子标识，读取该电子标识对应设备或间隔的测试任务(即包括的所有测试点的测试项目)，然后按照一定的顺序进行检测，建立相应的数据文件，检测状态信号并保存于数据文件中；

步骤五，手持巡检仪通过USB接口连接PC机，上传检测数据至数据管理平台，平台软件根据台账信息表查询具体的设备名称，分析和处理对应的检测数据。

所述的基于物联网的多功能带电检测方法，其特征在于，步骤一完成后，每次巡检只需要完成步骤二至五即可，这样简化了操作步骤，节约了时间。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。