【摘要】：為利用紫外成像技術(shù)對絕緣子串的放電程度進行量化評估,首先以穩(wěn)定放電源和紫外成像儀搭建試驗裝置,研究了增益、距離、角度和風(fēng)力4種參數(shù)對紫外成像結(jié)果的影響。然后利用瓷絕緣子串開展了一系列人工污穢試驗,用紫外成像儀記錄下絕緣子串在電壓不斷升高過程中的放電現(xiàn)象,從紫外檢測視頻中提取了光子數(shù)、光斑面積和光斑數(shù)量等指標(biāo),分析了其與絕緣子串放電強度的對應(yīng)關(guān)系。穩(wěn)定放電源試驗發(fā)現(xiàn),儀器增益、距離與紫外檢測結(jié)果在一定范圍內(nèi)均存在指數(shù)關(guān)系,角度和風(fēng)力對放電的影響可忽略不計。污閃試驗研究發(fā)現(xiàn),從視頻中提取的指標(biāo)與絕緣子串放電強度存在明顯的正相關(guān)關(guān)系,根據(jù)指標(biāo)數(shù)值大小可將放電分為電暈放電、間歇性電弧放電和持續(xù)性電弧放電3個等級,實現(xiàn)了利用紫外成像技術(shù)對絕緣子串放電強度進行量化評估的目的。研究成果對紫外成像技術(shù)的應(yīng)用以及絕緣子串污閃預(yù)警具有重要意義。
【圖文】：

?關(guān)系，發(fā)現(xiàn)2者存在一定對應(yīng)關(guān)系，據(jù)此實現(xiàn)了基于紫外成像技術(shù)的對絕緣子串放電嚴(yán)重性的量化評估，對于紫外成像技術(shù)的現(xiàn)場應(yīng)用具有重要意義。1紫外檢測參數(shù)影響規(guī)律為使不同參數(shù)下的檢測結(jié)果具有可比性，同時為現(xiàn)場檢測時參數(shù)的選取提供指導(dǎo)，需明確參數(shù)的影響規(guī)律。本章研究了儀器增益、檢測距離、檢測角度和風(fēng)力對紫外檢測結(jié)果的影響。1.1試驗裝置研究增益和距離的影響時，由于試驗距離較遠，為減小誤差，需要足夠強烈且穩(wěn)定的放電點。I型絕緣子串在施加適當(dāng)電壓后，高壓端第1片絕緣子處會產(chǎn)生明顯放電點，，如圖1所示，可滿足本試驗的要求。圖中，R為限流電阻。研究角度和風(fēng)力的影響時，選用棒板電極為試驗平臺（見圖2），此裝置尺寸小，便于角度和風(fēng)力狀態(tài)的控制。加壓后在棒電極尖端會形成穩(wěn)定電暈源。1.2紫外光斑面積計算紫外光斑面積可編寫程序從放電視頻中提齲視頻由一系列彩色圖像幀組成，首先提取每幀圖片，將彩色圖轉(zhuǎn)化為灰度值圖，每個像素點的灰度值為0~255內(nèi)的一個整數(shù)，數(shù)值越大越接近白色。然后設(shè)定閾值，灰度值大于閾值的像素點轉(zhuǎn)換為白色，其他轉(zhuǎn)換為黑色，這樣得到1個二值圖像。經(jīng)過嘗試，閾值設(shè)為240時，能較好的排除背景干擾，準(zhǔn)確辨識出放電區(qū)域。統(tǒng)計二值圖像中白色像素點的個數(shù)，即為光斑的面積。光斑面積計算步驟如圖3所示，紫外圖像處理前后對比如圖4所示。1.3儀器增益的影響保持絕緣子串電壓不變，用紫外成像儀記錄不同增益下的紫外光子數(shù)，每個增益處以5個光子數(shù)的均值作為試驗結(jié)果。增益調(diào)節(jié)范圍為60~160，步長為10。試驗進行2組，第1組增益逐漸調(diào)大，第2組增益逐漸減校根據(jù)試驗數(shù)據(jù)畫出的紫外光子數(shù) 增益曲線圖見圖5。當(dāng)增益變大時，紫外光子數(shù)先增大后減小，增益為140時紫外光子

外成像技術(shù)的現(xiàn)場應(yīng)用具有重要意義。1紫外檢測參數(shù)影響規(guī)律為使不同參數(shù)下的檢測結(jié)果具有可比性，同時為現(xiàn)場檢測時參數(shù)的選取提供指導(dǎo)，需明確參數(shù)的影響規(guī)律。本章研究了儀器增益、檢測距離、檢測角度和風(fēng)力對紫外檢測結(jié)果的影響。1.1試驗裝置研究增益和距離的影響時，由于試驗距離較遠，為減小誤差，需要足夠強烈且穩(wěn)定的放電點。I型絕緣子串在施加適當(dāng)電壓后，高壓端第1片絕緣子處會產(chǎn)生明顯放電點，如圖1所示，可滿足本試驗的要求。圖中，R為限流電阻。研究角度和風(fēng)力的影響時，選用棒板電極為試驗平臺（見圖2），此裝置尺寸小，便于角度和風(fēng)力狀態(tài)的控制。加壓后在棒電極尖端會形成穩(wěn)定電暈源。1.2紫外光斑面積計算紫外光斑面積可編寫程序從放電視頻中提齲視頻由一系列彩色圖像幀組成，首先提取每幀圖片，將彩色圖轉(zhuǎn)化為灰度值圖，每個像素點的灰度值為0~255內(nèi)的一個整數(shù)，數(shù)值越大越接近白色。然后設(shè)定閾值，灰度值大于閾值的像素點轉(zhuǎn)換為白色，其他轉(zhuǎn)換為黑色，這樣得到1個二值圖像。經(jīng)過嘗試，閾值設(shè)為240時，能較好的排除背景干擾，準(zhǔn)確辨識出放電區(qū)域。統(tǒng)計二值圖像中白色像素點的個數(shù)，即為光斑的面積。光斑面積計算步驟如圖3所示，紫外圖像處理前后對比如圖4所示。1.3儀器增益的影響保持絕緣子串電壓不變，用紫外成像儀記錄不同增益下的紫外光子數(shù)，每個增益處以5個光子數(shù)的均值作為試驗結(jié)果。增益調(diào)節(jié)范圍為60~160，步長為10。試驗進行2組，第1組增益逐漸調(diào)大，第2組增益逐漸減校根據(jù)試驗數(shù)據(jù)畫出的紫外光子數(shù) 增益曲線圖見圖5。當(dāng)增益變大時，紫外光子數(shù)先增大后減小，增益為140時紫外光子數(shù)達到最大值。分析認(rèn)為，圖1絕緣子串接線圖與實物圖Fig.1Wiringandphysicaldiagramofinsulatorstring圖2

【參考文獻】

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本文編號：2560081