基于红外热像技术的对电力变压器的故障检测方法和装置与流程

本技术涉及故障检测，特别是涉及一种基于红外热像技术的对电力变压器的故障检测方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、在电站运行过程中，运行人员利用便携式红外热成像仪，定期对主变设备进行巡检，存在费时费力、巡检不及时、数据缺少连续性等不足。由于使用中的不便和方法中存在缺陷，难以满足电站对系统实时性、经济性、安全性、可靠性和易用性等方面日益增长的要求。

2、比如，针对电力变压器的内部故障，由于红外线基本不能穿透绝缘材料和设备外壳，所以直接用红外热像仪检测变压器内部故障很困难。因此，当前针对电力系统中的变压器的检测方式存在着检测准确率较低的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提升电力系统中的电力变压器的检测准确率的基于红外热像技术的对电力变压器的故障检测方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种基于红外热像技术的对电力变压器的故障检测方法。所述方法包括：

3、识别得到电力系统中待检测的电力变压器所在的目标区域；所述目标区域包括所述待检测的电力变压器的整个箱体所在区域，以及所述箱体外部环境的区域；

4、基于红外热像技术对所述目标区域进行红外检测，得到所述待检测的电力变压器的外部显现的温度分布热像图；所述温度分布热像图用于展示所述待检测的电力变压器的外部的热场分布情况；

5、根据预训练的温度分析模型对所述温度分布热像图进行温度分析，得到温度分析结果；所述温度分析结果包括所述电力变压器中各组件的温度信息；

6、根据所述电力变压器中各组件的温度信息，确定所述待检测的电力变压器存在的故障信息；其中，所述故障信息包括故障位置和故障原因。

7、在其中一个实施例中，所述根据所述电力变压器中各组件的温度信息，确定所述待检测的电力变压器存在的故障信息，包括：

8、根据所述温度分析结果确定得到所述待检测的电力变压器的箱体温度，以及所述待检测的电力变压器中钟罩螺杆温度；

9、在所述箱体温度大于预设温度，且所述钟罩螺杆温度处于预设的正常水平的情况下，确定所述待检测的电力变压器的故障位置为箱体，以及确定故障原因为非漏磁原因引起的箱体局部过热。

10、在其中一个实施例中，所述根据所述电力变压器中各组件的温度信息，确定所述待检测的电力变压器存在的故障信息，包括：

11、根据所述温度分析结果确定所述待检测的电力变压器中的铁芯的温度；

12、在以所述铁芯为中心的局部温度的增长值大于预设温度增长阈值的情况下，根据所述待检测的电力变压器的变压器类型，确定所述故障信息。

13、在其中一个实施例中，所述根据所述待检测的电力变压器的变压器类型，确定所述故障信息，包括：

14、识别得到所述待检测的电力变压器的所述变压器类型；

15、在所述待检测的电力变压器的变压器类型为干式变压器类型的情况下，确定所述待检测的电力变压器的故障位置为铁芯，以及确定故障原因为铁芯局部片间短路或者铁芯多点接地。

16、在其中一个实施例中，所述根据所述待检测的电力变压器的变压器类型，确定所述故障信息，包括：

17、识别得到所述待检测的电力变压器的所述变压器类型；

18、在所述待检测的电力变压器的变压器类型为油浸变压器类型的情况下，采用吊芯方式在所述待检测的电力变压器的器身裸露的状态下，对所述待检测的电力变压器施加空载励磁电压，以再次对所述目标区域进行红外检测，得到新的所述温度分布热像图；

19、根据所述温度分布热像图，确定所述待检测的电力变压器的故障位置为铁芯，以及确定故障原因为铁芯局部故障发热。

20、在其中一个实施例中，所述方法还包括：

21、基于图像识别技术识别得到所述目标区域中所述待检测的电力变压器的外部异常信息；

22、根据所述温度分析结果，确定所述电力变压器外部的各组件的温度信息；

23、根据所述外部异常信息，和所述外部的各组件的温度信息，确定所述电力变压器的外部存在的故障信息；

24、其中，所述外部存在的故障信息包括：导体外部连接不良故障、冷却装置及油路系统故障、变压器类设备箱体上因漏磁产生的涡流损耗而引起的过热故障。

25、第二方面，本技术还提供了一种基于红外热像技术的对电力变压器的故障检测装置。所述装置包括：

26、目标区域识别模块，用于识别得到电力系统中待检测的电力变压器所在的目标区域；所述目标区域包括所述待检测的电力变压器的整个箱体所在区域，以及所述箱体外部环境的区域；

27、温度分布热像图确定模块，用于基于红外热像技术对所述目标区域进行红外检测，得到所述待检测的电力变压器的外部显现的温度分布热像图；所述温度分布热像图用于展示所述待检测的电力变压器的外部的热场分布情况；

28、温度分析结果确定模块，根据预训练的温度分析模型对所述温度分布热像图进行温度分析，得到温度分析结果；所述温度分析结果包括所述电力变压器中各组件的温度信息；

29、故障信息确定模块，用于根据所述电力变压器中各组件的温度信息，确定所述待检测的电力变压器存在的故障信息；其中，所述故障信息包括故障位置和故障原因。

30、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

31、识别得到电力系统中待检测的电力变压器所在的目标区域；所述目标区域包括所述待检测的电力变压器的整个箱体所在区域，以及所述箱体外部环境的区域；

32、基于红外热像技术对所述目标区域进行红外检测，得到所述待检测的电力变压器的外部显现的温度分布热像图；所述温度分布热像图用于展示所述待检测的电力变压器的外部的热场分布情况；

33、根据预训练的温度分析模型对所述温度分布热像图进行温度分析，得到温度分析结果；所述温度分析结果包括所述电力变压器中各组件的温度信息；

34、根据所述电力变压器中各组件的温度信息，确定所述待检测的电力变压器存在的故障信息；其中，所述故障信息包括故障位置和故障原因。

35、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

36、识别得到电力系统中待检测的电力变压器所在的目标区域；所述目标区域包括所述待检测的电力变压器的整个箱体所在区域，以及所述箱体外部环境的区域；

37、基于红外热像技术对所述目标区域进行红外检测，得到所述待检测的电力变压器的外部显现的温度分布热像图；所述温度分布热像图用于展示所述待检测的电力变压器的外部的热场分布情况；

38、根据预训练的温度分析模型对所述温度分布热像图进行温度分析，得到温度分析结果；所述温度分析结果包括所述电力变压器中各组件的温度信息；

39、根据所述电力变压器中各组件的温度信息，确定所述待检测的电力变压器存在的故障信息；其中，所述故障信息包括故障位置和故障原因。

40、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

41、识别得到电力系统中待检测的电力变压器所在的目标区域；所述目标区域包括所述待检测的电力变压器的整个箱体所在区域，以及所述箱体外部环境的区域；

42、基于红外热像技术对所述目标区域进行红外检测，得到所述待检测的电力变压器的外部显现的温度分布热像图；所述温度分布热像图用于展示所述待检测的电力变压器的外部的热场分布情况；

43、根据预训练的温度分析模型对所述温度分布热像图进行温度分析，得到温度分析结果；所述温度分析结果包括所述电力变压器中各组件的温度信息；

44、根据所述电力变压器中各组件的温度信息，确定所述待检测的电力变压器存在的故障信息；其中，所述故障信息包括故障位置和故障原因。

45、上述基于红外热像技术的对电力变压器的故障检测方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，采用红外热像技术进行电力变压器的故障检测，通过对目标区域的全面识别，实现对电力变压器及其外部环境的精准热成像；温度分布热像图不仅直观展示了变压器的热场分布情况，还结合预训练的温度分析模型，基于图像数据进行深度故障分析，识别出具体的故障位置和原因，通过对设备的红外检测、外部显现的温度分布热像图的综合分析，实现了对电力变压器可能存在的内部故障进行检测，提高故障检测的精准性和及时性，提升了电力系统中的变压器的检测准确率，同时降低了人工检查的成本和误差，通过热像图的自动分析，能够快速识别潜在故障，进行预警，增强电力设备的安全性和可靠性。