本發(fā)明屬于電站管網(wǎng)漏損檢測(cè),涉及一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和復(fù)雜性的日益增加,電站管網(wǎng)作為電力輸送的重要基礎(chǔ)設(shè)施,其安全性與穩(wěn)定性對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行起著決定性作用。然而,電站管網(wǎng)的泄漏問(wèn)題一直是困擾電力系統(tǒng)運(yùn)維的技術(shù)難題,不僅會(huì)造成能源浪費(fèi),還可能引發(fā)設(shè)備故障甚至安全事故。傳統(tǒng)的電站管網(wǎng)漏損檢測(cè)方法主要依賴于單一的傳感器技術(shù),如壓力傳感器或流量傳感器,這些方法雖然在檢測(cè)大規(guī)模漏損故障方面具有一定效果,但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在諸多局限性。
2、首先,傳統(tǒng)方法在漏損定位精度方面表現(xiàn)不足。單一傳感器通常只能提供電站管網(wǎng)某一點(diǎn)的局部信息,難以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電站管網(wǎng)系統(tǒng)的全面監(jiān)測(cè)。例如,壓力傳感器雖然能夠檢測(cè)到壓力異常,但無(wú)法準(zhǔn)確判斷漏損發(fā)生的具體位置,特別是在復(fù)雜電站管網(wǎng)結(jié)構(gòu)中,漏損信號(hào)的傳播會(huì)受到管道材質(zhì)、管徑變化、分支結(jié)構(gòu)等多種因素的影響,導(dǎo)致定位誤差較大。其次,傳統(tǒng)方法對(duì)小規(guī)模漏損的檢測(cè)能力有限。電站管網(wǎng)中的微小泄漏往往具有漸進(jìn)性和隱蔽性,單一傳感器難以捕捉到這些細(xì)微的變化,容易造成漏檢,導(dǎo)致隱患積累。再者,傳統(tǒng)方法的實(shí)時(shí)性和響應(yīng)速度不足。由于依賴單一數(shù)據(jù)源,系統(tǒng)在檢測(cè)到異常后需要進(jìn)行復(fù)雜的分析和驗(yàn)證,難以及時(shí)做出響應(yīng),這在一定程度上影響了故障處理的效率。
3、目前,隨著傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展,基于多種傳感器協(xié)同工作的方法逐漸得到應(yīng)用。尤其是將圖像傳感器與傳統(tǒng)的壓力傳感器結(jié)合,能夠有效增強(qiáng)漏損位置的精確定位,但現(xiàn)有協(xié)同技術(shù)的漏損檢測(cè)精度不高,仍僅能檢測(cè)單個(gè)壓力測(cè)點(diǎn)處的異常大峰值異常漏損,無(wú)法對(duì)電站管網(wǎng)全局的周期性細(xì)微漏損異常進(jìn)行檢測(cè);且需要通過(guò)圖像傳感器采集大量的圖像數(shù)據(jù),由于圖像數(shù)據(jù)量大導(dǎo)致檢測(cè)實(shí)時(shí)性差,無(wú)法對(duì)漏損故障快速響應(yīng)以實(shí)現(xiàn)電站管網(wǎng)的高效泄漏維護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)方法和系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)漏損類(lèi)型的準(zhǔn)確檢測(cè),縮短漏損檢測(cè)的響應(yīng)速度。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
3、第一方面,本發(fā)明提供一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)方法,包括以下步驟:
4、實(shí)時(shí)采集電站管網(wǎng)的壓力數(shù)據(jù);
5、若壓力數(shù)據(jù)大于歷史異常大峰值數(shù)據(jù),對(duì)電站管網(wǎng)進(jìn)行視頻拍攝;
6、針對(duì)預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析,若存在細(xì)微壓力異常,獲取細(xì)微壓力異常對(duì)應(yīng)的頻率,根據(jù)所述頻率對(duì)電站管網(wǎng)進(jìn)行周期性照片拍攝;
7、基于所述視頻或照片分析漏損類(lèi)型并定位漏損位置。
8、優(yōu)選的,所述針對(duì)預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析,若存在細(xì)微壓力異常,獲取細(xì)微壓力異常對(duì)應(yīng)的頻率的具體方法為:
9、針對(duì)預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析,生成頻譜圖,若頻譜圖中幅值存在超過(guò)預(yù)設(shè)閾值的頻率段,則存在細(xì)微壓力異常;根據(jù)頻譜圖確定細(xì)微壓力異常的頻率范圍,獲取所述頻率范圍內(nèi)幅值最大的頻率值(主要頻率值)。
10、優(yōu)選的,所述定位漏損位置后還進(jìn)行異常報(bào)警。
11、第二方面,本發(fā)明提供一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括壓力傳感器、圖像傳感器、鎖相信號(hào)控制器和數(shù)據(jù)處理模塊;所述壓力傳感器和數(shù)據(jù)處理模塊電連接;所述數(shù)據(jù)處理模塊和鎖相信號(hào)控制器電連接;所述鎖相信號(hào)控制器和圖像傳感器電連接;所述圖像傳感器和控制中心連接;所述圖像傳感器設(shè)置在壓力傳感器周?chē)?/p>
12、優(yōu)選的,還包括報(bào)警系統(tǒng),所述報(bào)警系統(tǒng)和控制中心連接。
13、優(yōu)選的,所述壓力傳感器設(shè)置有多個(gè),分布式安裝于電站管網(wǎng)的閥門(mén)、法蘭連接處和管路轉(zhuǎn)角。
14、優(yōu)選的,相鄰的所述壓力傳感器間距不超過(guò)5米。
15、優(yōu)選的,所述壓力傳感器的實(shí)時(shí)采集頻率不小于1000hz。
16、優(yōu)選的,所述圖像傳感器包括攝像頭;所述攝像頭周?chē)O(shè)置有照明組件。
17、優(yōu)選的,所述攝像頭的拍攝速度范圍為1000幀/秒至5000幀/秒。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
19、本發(fā)明通過(guò)對(duì)電站管網(wǎng)以高采樣頻率采集單點(diǎn)實(shí)時(shí)壓力數(shù)據(jù),可對(duì)電站管網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和可持續(xù)性監(jiān)測(cè);將實(shí)時(shí)壓力數(shù)據(jù)和歷史異常大峰值數(shù)據(jù)對(duì)比,并將預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析,獲得細(xì)微壓力異常的對(duì)應(yīng)頻率,能夠精確判斷出漏損類(lèi)型,提高了電站管網(wǎng)的漏損檢測(cè)精度;同時(shí),僅在異常時(shí)刻拍攝電站管網(wǎng)漏損的視頻或以一定周期拍攝電站管網(wǎng)漏損的圖像,極大地減少傳統(tǒng)基于圖像傳感器長(zhǎng)時(shí)間實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生的大量冗余數(shù)據(jù)。
20、進(jìn)一步,本發(fā)明通過(guò)壓力傳感器與圖像傳感器的協(xié)同工作,能夠準(zhǔn)確判定到電站管網(wǎng)漏損的類(lèi)型,并具有非常高精度的定位功能,有效準(zhǔn)確捕捉漏損發(fā)生的時(shí)刻和位置。
1.一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)方法,其特征在于,所述針對(duì)預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析,若存在細(xì)微壓力異常,獲取細(xì)微壓力異常對(duì)應(yīng)的頻率的具體方法為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)方法,其特征在于,所述定位漏損位置后還進(jìn)行異常報(bào)警。
4.一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,應(yīng)用于權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的方法,所述系統(tǒng)包括壓力傳感器(3)、圖像傳感器(2)、鎖相信號(hào)控制器(4)和數(shù)據(jù)處理模塊(5);所述壓力傳感器(3)和數(shù)據(jù)處理模塊(5)電連接;所述數(shù)據(jù)處理模塊(5)和鎖相信號(hào)控制器(4)電連接;所述鎖相信號(hào)控制器(4)和圖像傳感器(2)電連接;所述圖像傳感器(2)和控制中心連接;所述圖像傳感器(2)設(shè)置在壓力傳感器(3)周?chē)?/p>
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,還包括報(bào)警系統(tǒng),所述報(bào)警系統(tǒng)和控制中心連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器(3)設(shè)置有多個(gè),分布式安裝于電站管網(wǎng)(1)的閥門(mén)、法蘭連接處和管路轉(zhuǎn)角。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,相鄰的所述壓力傳感器(3)間距不超過(guò)5米。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器(3)的實(shí)時(shí)采集頻率不小于1000hz。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述圖像傳感器(2)包括攝像頭;所述攝像頭周?chē)O(shè)置有照明組件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種電站管網(wǎng)漏損定位檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述攝像頭的拍攝速度范圍為1000幀/秒至5000幀/秒。