[0001] 本发明涉及电力系统技术装置，具体涉及一种电力设备隐性缺陷的混合式检测装置。

[0002] 目前，电力设备隐性缺陷检测是确保电力设备长期稳定运行的关键手段，通过记录电力设备的出厂数据与运行中的各基本数据，监测电力设备的健康状态。为解决电力设备在运行过程中出现介质损耗和设备损坏的问题，检测装置需要通过记录电力设备的出厂数据、交接试验数据、预防性试验数据与运行中的各基本数据,将电力设备的各项数据进行数学建模和数据比较，通过建模结果判断出电力设备存在的隐性缺陷，从而调节运维策略。

[0003] 中国实用新型授权号为CN110940889A的发明中公开了一种高压电力设备故障检测方法，具体按照以下步骤实施：步骤1、将电力设备内部划分为N个区域，采样每个区域内的电流电压信号，并绘制电流电压随时间的波形变化图；步骤2、记录步骤1中每个区域中的曲线图中的最高点和最低点对应的时刻以及电压电流信息，并写成电压关于电流和时间的函数；将所有的函数进行训练；步骤3、将训练数据集进行预测，得到多组预测结果，进而得到故障区域坐标。本发明解决了现有技术中存在的高压电力设备故障检测效率低、精度差的问题。

[0004] 以上方法未设置电力综合检测模块与上位机，无法根据对电力设备的各项检测指标的重要程度对各项检测数据进行加权评分，也无法在电力设备投运后修改检测指标的权重，从而不能有效的检测出电力设备存在的真实隐患。

[0050] 为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

[0051] 下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

[0052] 需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0053] 此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0054] 请参阅图1所示，

[0055] 本发明提供一种电力设备隐性缺陷的混合式检测装置，其特征在于，包括

[0056] 电力综合检测模块，其与高压电力设备相连，用于测量电力设备各项指标数据；

[0057] 上位机，其与所述电力综合检测模块相连，接收电力综合检测模块回传的电力数据信息，并对各检测数据进行数学建模对比预估值与实际值；

[0058] 所述上位机将高压电力设备的出厂信息数据与出厂后的测量数据进行状态量打分，得到状态量分值，并根据状态量分值落入的健康区域得到设备的健康分值，作为基础健康数据库，记录每一次对高压电力设备进行运维之后检测得到的设备各项数据，上位机根据每次运维后检测的结果，修改各个数据的权重占比，不断迭代，以获取精准的数学模型。

[0059] 尤其，所述上位机保存有高压电力设备的出厂信息，包括，生产厂家、家族缺陷、运行年限、额定电压等级等各种基础信息；

[0060] 并根据各出厂信息计算得到出厂信息数据评分F1；

[0061] 所述电力综合检测模块能够在电力设备投运时、每次运维工作完成时检测电力设备的检测项目的各项指标单次运行初始数据，并将检测项目的各项指标单次运行初始数据传输至所述上位机，

[0062] 所述上位机内设有状态量分值算法，能够根据状态量分值算法对检测项目的各项指标单次运行初始数据进行打分，得到检测项目的各项指标单次运行初始数据的状态量分值，并根据状态量分值的数值大小，将各状态量分值对应到各健康区域；

[0063] 所述上位机能够根据各健康区域所对应的健康分值与各检测指标的重要程度对各检测指标的健康分值进行加权相加运算，得到综合健康分值F，设定F＝F1+U1j×A1+U2j×A2+U3j×A3，其中，F1为出厂信息数据评分，

[0064] U1j为第一种检测指标所对应的第j健康区域的健康分值，

[0065] U2j为第二种检测指标所对应的第j健康区域的健康分值，

[0066] U3j为第三种检测指标所对应的第j健康区域的健康分值；

[0067] A1为第一检测指标健康分值权重值，

[0068] A2为第二检测指标健康分值权重值，

[0069] A3为第三检测指标健康分值权重值。

[0070] 若不设置检测指标健康分值权重值，那么上位机会将每一项检测指标的健康值按照相同的权重进行运算，电力设备中存在的重要问题无法得到重视，电力设备中不重要的问题会被无意义的放大，导致检测工作无法抓住重点，从而无法有效反映出设备的真实隐患，通过设置检测指标健康分值权重值，使得检测的评分能够反映出电力设备的重点问题，从而为检测工作提供真实有效的健康分值。

[0071] 所述上位机根据第i种检测指标数据ci的数值确定第i种检测指标的状态量分值Ci的数值,i＝1，2，3；

[0072] 所述上位机内设有：优秀、良好、中等、低下、缺陷，5个检测指标大健康区域，[0073] 并且所述上位机在每一个大健康区域内设有：高、中、低，3个小分区，

[0074] 由此将健康区域划分为15个检测指标小健康区域，分别为优秀高、优秀中、优秀低、良好高、良好中、良好低、中等高、中等中、中等低、低下低、缺陷高、缺陷中、缺陷低，[0075] 对于第i种检测指标的第j健康区域的健康分值由高到低依次为Ui1、Ui2、Ui3、Ui4、Ui5、Ui6、Ui7、Ui8、Ui9、Ui10、Ui11、Ui12、Ui13、Ui14、Ui15。

[0076] 若不将各个检测指标的检测值统一量化为健康分值，各个检测指标的量纲无法得到统一，进行各个健康分值相加运算的时无法得到清晰直观的综合健康分值，上位机通过设置将康区域和健康分值，使得每个检测指标都能够以健康分值的形式显示出来，并且上位机能够通过加权相加运算得到综合健康分值的。

[0077] 进一步的，所述电力综合检测模块在电力设备投运后与电力设备第一次运维工作开始前的时间段内进行n次指标检测，每次检测的间隔时长相同，并将检测数据传输至上位机，

[0078] 所述上位机能够根据各检测指标的重要程度对各检测指标的健康分值进行加权相加运算，得到n次指标检测的综合健康分值，并且根据n次指标检测的综合健康分值生成第1次运维前的综合健康分值关于时间的函数f1(t)；

[0079] 所述电力综合检测模块在电力设备第Q‑1次运维工作结束后与电力设备第Q次运维工作开始前的时间段内进行n次指标检测，每次检测的间隔时长相同，并将检测数据传输至上位机，Q为大于1的正整数；

[0080] 所述上位机能够根据各检测指标的重要程度对各检测指标的健康分值进行加权相加运算，得到n次指标检测的综合健康分值，并且根据n次指标检测的综合健康分值生成第Q次运维前的综合健康分值关于时间的函数fQ(t)。

[0081] 若不将各个检测指标构建成健康分值关于时间的函数，各个检测指标的数据就会以单个数据的形式显示，数据较为零散，无法进行统一的观察与迭代运算，上位机将两次运维工作中的n次检测结果构建函数，使得每次运维后电力设备的状态情况能够清晰的显示出来，并且健康分值关于时间的函数能够作为后续迭代加权运算的运算对象。

[0082] 进一步的，所述上位机将f1(t)作为基础健康数据库，设为第一预判函数，并将第一预判函数与f2(t)进行对比分析，并进行迭代，以调整各个检测指标的健康分值权重，增加预判数据和实际运维数据的相似度，通过对比分析与迭代计算，生成fd2(t)，将fd2(t)设为第二预判函数，并将fd2(t)形成新的健康数据库，作为下一次的基础健康数据库，使得fd2(t)与f3(t)进行对比分析和迭代计算；

[0083] 所述上位机将fdQ(t)作为基础健康数据库，设为第Q预判函数，并将第Q预判函数fdQ(t)与fQ+1(t)进行对比分析，并进行迭代，以调整各个检测指标的健康分值权重，使预判数据和实际运维数据尽量接近，通过对比分析与迭代计算，生成fdQ+1(t)，将fdQ+1(t)设为第Q+1预判函数，并将fdQ+1(t)形成新的健康数据库，作为下一次的基础健康数据库。

[0084] 进一步的，所述上位机内设有健康函数相似度参考值α，上位机能够将第Q预判函数fdQ(t)与第Q+1次健康分值函数fQ+1(t)进行对比分析，并进行迭代，

[0085] 所述上位机计算fdQ(t)与fQ+1(t)的相似度β，并将β与α进行对比，

[0086] 若β≥α，则判定fdQ(t)与fQ+1(t)相似度符合预期，预判和第Q次运维情况相符，并对第Q+1预判函数fdQ+1(t)进行赋值，fdQ+1(t)＝fdQ(t)；

[0087] 若β＜α，则判定fdQ(t)与fQ+1(t)相似度不符合预期，预判和第Q次运维情况不相符，所述上位机内设定预判过程函数fz(t)，设定fz(t)＝[fdQ(t)+GQ(0)+fQ+1(t)]/2，其中GQ(0)为同步起点变量，用以使得fdQ(t)与fQ+1(t)在原点处的值相同，设定GQ(0)＝fQ+1(0)‑fdQ(0)。

[0088] 若上位机不设置同步起点量，预判函数与实际检测函数的原点位置不同，进行迭代运算的结果就会受到起始值的影响，从而无法将实际函数的各个健康分值权重有效迭代到预判函数上，导致迭代计算的效果受到影响，通过设置同步起点变量使得预判函数与实际函数能够在原点处的值相同，使得实际测量函数反映出的健康值趋势能够有效迭代到预判函数中。

[0089] 尤其，所述上位机继续计算fz(t)与fQ+1(t)的相似度β’，并将β’与α进行对比，[0090] 若β’≥α，则判定fz(t)与fQ+1(t)相似度符合预期，预判和第Q次运维情况相符，并对第Q+1预判函数fdQ+1(t)进行赋值，fdQ+1(t)＝fz(t)；

[0091] 若β’＜α，则判定fz(t)与fQ+1(t)相似度不符合预期，预判和第Q次运维情况不相符，所述上位机能够将fz(t)与fQ+1(t)重复迭代运算，直至迭代出的预判过程函数fz’(t)与fQ+1(t)的相似度大于相似度参考值α，

[0092] 上位机对第Q+1预判函数fdQ+1(t)进行赋值，fdQ+1(t)＝fz’(t)。

[0093] 进一步的，所述上位机通过重复对比预判函数fdQ(t)、预判过程函数fz(t)与健康分值函数fQ+1(t)的相似度不断进行迭代运算，得到fdQ+1(t)；

[0094] 所述上位机将第Q+1次的检测指标中各个健康分值U1jQ+1、U2jQ+1、U3jQ+1带入fdQ+1(t)中，得到调整后的检测指标健康分值权重值A1Q+1、A2Q+1、A3Q+1，并将综合健康分值F中的权重关系进行赋值，设定F＝F1+U1j×A1+U2j×A2+U3j×A3，其中A1＝A1Q+1、A2＝A2Q+1、A3＝A3Q+1，建立新的基础数据库。

[0095] 若上位机不能修改综合健康分值中各个检测指标健康分值权重值，电力设备的实际情况与预判情况的偏差不断变大，导致对电力设备的检测脱离实际，从而使得综合健康分值无法有效反映出电力设备的真实状态，上位机通过对预判函数的不断迭代运算，不断完善综合健康分值中各个检测指标的权重值，使得预判函数能够越来越精准的反映出电力设备的真实状态。

[0096] 尤其，根据权利要求1述的电力设备隐性缺陷的混合式检测装置，其特征在于，所述上位机能够将每一次预判函数fdQ(t)进行数据库保存，不断更新预判函数的各个测指标健康分值权重值，实时保存值数据库中，用以对之后的运维检测工作提供评分标准。

[0097] 至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

[0098] 以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。