[发明专利]一种输变电设备外绝缘防污参数摄影测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种目标结构参数量测方法，尤其是涉及一种输变电设备外绝缘防污参数测量方法。

背景技术

定期开展输变电设备外绝缘污秽度测量、外绝缘配置参数校核等是电力系统输变电设备防污闪工作的重要内容，工作中经常需要计算校核输变电设备外绝缘的结构参数。由于输变电设备外绝缘种类繁多，不同厂家外形千差万别，还经常遇到设备带电无法测量输变电设备外绝缘结构参数，或者找不到厂家资料的情况，给计算校核输变电设备外绝缘的结构参数是否满足防污闪要求，及确定输变电设备外绝缘选型是否满足运行要求带来困难。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的设备带电无法测量输变电设备外绝缘结构参数，或现有方法人工用保险丝附着在输变电设备表面量测其结构参数精度不能满足需要的问题。本发明提供了一种可以在不接触物体的情况下获取输变电设备的影像，利用摄影测量和计算机视觉原理实现输变电设备外绝缘防污参数量测的方法。

本发明输变电设备外绝缘防污参数摄影测量方法包括以下步骤：步骤1，激光发射器发射激光条到量测目标（输变电设备），立体相机多角度采集量测目标（输变电设备）立体影像；

步骤2，利用双像摄影测量方法和输变电设备旋转体结构特性，由获得的输变电设备立体影像计算其主轴；

步骤3，利用结构光三角测量法，由输变电设备旋转多立体影像上光条特征实现输变电设备轮廓参数和防污参数量测。

在上述输变电设备外绝缘防污参数摄影测量方法中，所述的步骤2中，计算输变电设备主轴的具体步骤如下：

步骤2.1，利用立体影像外绝缘设备的边缘特征及其旋转对称特性计算测量对象的中轴线；

步骤2.2，提取绝缘子影像的左边缘特征，将其轴对称到影像右边缘，利用边缘特征匹配精化绝缘子主轴。

在上述输变电设备外绝缘防污参数摄影测量方法中，所述的步骤3中，计算输变电设备的轮廓参数的具体步骤如下：

步骤3.1，提取绝缘子影像上激光光条中心位置，利用结构光三角法测量原理计算输变电设备外轮廓参数；

步骤3.2，多视量测的输变电设备外轮廓在断面内实现拼接，在输变电设备剖面图上完成其几何参数和防污参数的量测。

在上述的输变电设备外绝缘防污参数摄影测量方法中，所述的步骤3.2中，首先将由多对立体影像量测的外轮廓线段投影到断面内；然后在断面内利用二维仿射变换实现多段拼接，最后在断面图上计算绝缘子几何参数和防污参数。

本发明具有如下优点：1.可以在不接触物体的情况下获取输变电设备的影像，实现输变电设备三维结构的重建和量测；2.改变现行人工保险丝量测方法，极大提高了输变电设备外绝缘参数量测的准确度和精度。

附图说明

图1为本发明的工作流程图。

图2(a) 是输变电设备外轮廓切线。

图2(b) 是包含输变电设备主轴的平面。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

输变电设备外绝缘防污参数摄影测量方法，包括以下步骤：

步骤1，激光器发射线光条到输变电设备，立体相机连续旋转获取输变电设备沿主轴方向多立体影像对。

步骤2，利用立体影像外绝缘设备的边缘特征及其旋转对称特性计算测量对象的中轴线，具体步骤如下：

步骤2.1，首先分别由立体影像上输变电设备边缘切线和相机中心构成的面相交得到绝缘子物方边缘切线如图2(a),按照式一,式二计算物方切线：

                   式一；

u_p,v_p ,w_p和u_q,v_q,w_q为像点在坐标系S1-XYZ中的坐标，pq和mn为影像上同名绝缘子旋转体外轮廓切线，物方绝缘子旋转体外轮廓切线MN为S2m和S2n与平面S1pq的交点；

直线S2m的方程为：

                             式二；

将式二带入式一得到点M的物方坐标，同理得到点N的物方坐标；