一种换流阀在线监测与评估的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种换流阀在线监测与评估的方法及系统，方法包括：利用多种监测设备监测并获取换流阀运行状态及换流阀阀厅环境状态；利用预设故障判断方法识别换流阀阀厅环境是否故障，并利用多种预设故障目标跟踪方法对故障点进行跟踪定位，得到故障识别结果及故障跟踪定位结果；根据换流阀运行状态信息，利用预设评估方法对多种预设故障目标跟踪方法得到的故障识别结果及故障跟踪定位结果分别进行初步评估，并根据每个初步评估结果再次进行综合评估，得到评估结果，使换流阀的“计划检修”转变为“状态检修”，减少直流系统停运和检修时间，提高了换流阀运行稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种换流阀在线监测与评估的方法及系统
本专利技术涉及电力电子和电力系统及图像处理领域，具体涉及一种换流阀在线监测与评估的方法及系统。
技术介绍
换流阀作为直流输电系统的核心装备，准确掌握其运行状态，科学合理开展检修是保证直流输电系统的运行可靠性、可用率以及运维效率重要运行指标的关键因素。由于换流站阀厅内具很强磁场和较大的噪声，传统的人工巡检方式存在着巡检环境恶劣、劳动强度大、风险高且工作效率低，巡检结果容易受运行人员主观影响的问题。目前特高压换流站装设了工业视频监控系统，该监控系统初步实现了对换流阀法内部的视频无死角实时监视，与此同时获取大量实时的数字影像，每天一个换流站相关的视频，目前只能靠传统的人工巡检方式，将会消耗大量的人力且无法保障视频故障的实时性，该模式导致对换流阀故障获取的滞后性，引起的后果是在发生事故后才开始调取相关视频资料，作为事故分析的一种辅助模式，从而严重影响特高压直流工程的安全稳定运行。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的对于换流阀及阀厅的故障区域的识别、定位与跟踪不及时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，包括：/n利用多种监测设备实时监测换流阀运行状态及换流阀阀厅环境状态，并获取换流阀运行状态信息及换流阀阀厅环境状态信息；/n根据所述换流阀阀厅环境状态信息，利用预设故障判断方法识别换流阀阀厅环境是否故障，当换流阀阀厅环境出现故障时，利用多种预设故障目标跟踪方法对故障点进行跟踪定位，得到故障识别结果及故障跟踪定位结果，所述故障识别结果包括故障识别图片、故障识别视频及故障识别报文，所述故障跟踪定位包括故障跟踪定位图片、故障跟踪定位视频及故障跟踪定位报文；/n根据换流阀运行状态信息，利用预设评估方法对多种预设故障目标跟踪方法得到的故障识别结果及故障跟踪...

【技术特征摘要】
1.一种换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，包括：
利用多种监测设备实时监测换流阀运行状态及换流阀阀厅环境状态，并获取换流阀运行状态信息及换流阀阀厅环境状态信息；
根据所述换流阀阀厅环境状态信息，利用预设故障判断方法识别换流阀阀厅环境是否故障，当换流阀阀厅环境出现故障时，利用多种预设故障目标跟踪方法对故障点进行跟踪定位，得到故障识别结果及故障跟踪定位结果，所述故障识别结果包括故障识别图片、故障识别视频及故障识别报文，所述故障跟踪定位包括故障跟踪定位图片、故障跟踪定位视频及故障跟踪定位报文；
根据换流阀运行状态信息，利用预设评估方法对多种预设故障目标跟踪方法得到的故障识别结果及故障跟踪定位结果分别进行初步评估，并根据每个初步评估结果再次进行综合评估，得到评估结果。


2.根据权利要求1所述的换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，利用多种监测设备实时监测换流阀运行状态及换流阀阀厅环境状态，并获取换流阀运行状态信息及换流阀阀厅环境状态信息，包括：
利用可见光摄像设备、红外线摄像设备、紫外线摄像设备实时监测换流阀阀厅环境状态，并获取换流阀阀厅环境状态信息，所述换流阀阀厅环境状态信息包括换流阀阀厅环境图片信息及换流阀阀厅环境视频信息；
利用换流器运行状态监测设备，实时监测换流阀运行状态，并获取换流阀运行状态信息。


3.根据权利要求2所述的换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，所述预设故障跟踪方法包括：启发式故障目标跟踪方法及大数据故障目标跟踪方法。


4.根据权利要求3所述的换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，当换流阀阀厅环境出现故障时，利用启发式故障目标跟踪方法对故障点进行跟踪定位，得到故障识别结果及故障跟踪定位结果，包括：
根据初始时刻的换流阀阀厅环境状态信息，提取初始时刻的多个故障区域，利用预设特征元素位置计算方法，计算每个故障区域的特征元素位置，每个故障区域的特征元素构成每个故障区域的特征队列，根据初始时刻的每个故障区域的特征队列，构建动态特征池；
根据下一时刻的所述换流阀阀厅环境状态信息，提取下一时刻的换流阀阀厅环境的多个故障区域，当下一时刻的换流阀阀厅出现新的故障区域时，利用预设特征元素位置计算方法，得到新的故障区域的特征元素的位置；
将初始时刻动态特征池中每个故障区域的特征元素的位置作为对应的特征队列的位置，根据每个特征队列位置以及新的故障区域的特征元素位置，利用预设分类方法，将新的故障区域归类于对应的故障区域，或建立新的故障区域；当新的故障区域归类于对应的故障区域时，对应的故障区域的特征元素包括初始时刻的对应区域的特征元素及新的故障区域的特征元素；
将对应的故障区域的多个特征元素出现时间顺序进行排列，得到对应的故障区域的特征队列，并根据初始时刻的对应区域的特征队列位置及新的故障区域的特征元素位置，更新该特征队列位置；当建立新的故障区域，则将新的故障区域的特征元素构成其特征队列，并将特征队列加入动态特征池；
根据动态特征池中每个故障区域的特征队列位置，对故障区域在换流阀阀厅的位置进行跟踪定位。


5.根据权利要求4所述的换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，利用预设特征元素位置计算方法，得到新的故障区域的特征元素的位置的过程，包括：
根据每个故障区域的信息，得到每个故障区域的多个特征值，所述特征值用于描述故障区域的形状属性；
将每个故障区域的多个特征值作为对应的故障区域的特征元素；
获取每个故障区域的多个轮廓点位置，并根据每个故障区域的多个轮廓点位置，计算得到每个故障区域的特征元素的位置。


6.根据权利要求4所述的换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，利用预设分类方法，将新的故障区域归类于对应的故障区域，或建立新的故障区域的过程，包括：
计算新的故障区域的特征元素的位置与动态特征池每个特征队列的欧式距离；
获取多个欧式距离中的最小欧式距离；
判断最小欧式距离是否小于或等于预设最大归队距离，当最小欧式距离小于或等于预设最大归队距离时，将新的故障区域归类于与之具有最小欧式距离的故障区域，并将新的故障区域的特征元素，加入与之具有最小欧式距离的故障区域的特征队列的队尾；
当最小欧式距离大于预设最大归队距离时，建立新的故障区域，则将新的故障区域的特征元素构成其特征队列，并将该特征队列加入动态特征池。


7.根据权利要求4所述的换流阀在线监测与评估的方法，其特征在于，根据初始时刻的对应区域的特征队列位置及新的故障区域的特征元素位置，更新该特征队列位置，包括：
利用预设平滑因子，对初始时刻的对应区域的特征队列位置及新的故障区域的特征元素位置进行加权平均处理后，得到对应区域的特征队列位置，更新该特征队列位置。


8.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建伟，刘近，郑林，孙雯，王方方，吴文祥，王华锋，林志光，周军川，宋林伟，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11