[发明专利]多谱段输电线路故障检测系统

说明书

技术领域

本发明属于电力设备故障检测领域，具体涉及一种多谱段输电线路故障检测系统。

背景技术

输电线路在电力系统中有着重要的地位，它承担着输送电能的重要任务，一旦出现故障会影响电能的输送，对人们的生产和生活造成极大的影响。当电力线路发生故障后，需要准确而迅速地找到故障点，进行及时处理，以便缩短停电时间。

传统的电力线路故障检测采用人工目视检查，很难观察到小面积的电晕放电，即使观察到故障也无法准确记录故障位置。20世纪90年代，红外热像仪被用于输电线路故障检测，但由于白天太阳光谱中含有非常强的长波红外光，而电压型故障(电晕)放电产生的长波红外光能量弱，系统信噪比低，检测效果比较差，因此红外热像仪仅适用于电流致热型故障的检测和诊断。为了解决这一问题，近几年，国内外逐步将紫外/可见双谱段电晕检测系统应用于输电线路故障检测。这类系统通过日盲紫外谱段进行输电线路电晕现象的检测，并与可见光图像复合实现电晕位置的精确定位。但是，这类检测系统只能检测电压致晕型故障，而且在夜晚由于无可见光图像而无法定位故障，在雾天、雪天等恶劣天气下由于紫外光透过率低而无法使用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中输电线路故障检测系统无法同时检测电压型故障和电流型故障、对使用环境要求严苛等问题，提供一种多谱段输电线路故障检测系统。

本发明解决上述技术问题，采取的技术方案如下。

多谱段输电线路故障检测系统，主要包括分光镜、紫外物镜、日盲紫外滤光片、紫外探测器、红外物镜、红外探测器、第一步进电机、第二步进电机、图像融合处理系统和用户交互界面；

日盲紫外谱段的光依次经分光镜透射、紫外物镜、日盲紫外滤光片后，成像在紫外探测器上，长波红外谱段的光依次经分光镜反射、红外物镜后，成像在红外探测器上，图像融合处理系统同时采集紫外探测器的日盲紫外图像和红外探测器的红外图像，并将红外图像进行伪彩色处理后，与日盲紫外图像进行图像级的融合，最后送给用户交互界面进行显示；

所述紫外物镜安装在第一步进电机上并在第一步进电机的控制下沿紫外物镜的光轴移动；

所述红外物镜安装在第二步进电机上并在第二步进电机的控制下沿红外物镜的光轴移动。

进一步的，该系统还包括光窗，日盲紫外谱段的光和长波红外谱段的光经光窗后再入射分光镜。

进一步的，该系统还包括反射镜，分光镜反射的长波红外谱段的光，经反射镜折转后入射红外物镜。

进一步的，该系统还包括红外滤光片，长波红外谱段的光经红外物镜后，先经红外滤光片滤光，再成像在红外探测器上。

进一步的，所述分光镜为45度入射分光镜。

进一步的，所述的日盲紫外谱段为240nm-280nm。

进一步的，所述的长波红外谱段为8um-14um。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明的多谱段输电线路故障检测系统集成了日盲紫外、长波红外两个谱段的输电线路故障检测：长波红外谱段主要检测由于电流致热产生的故障，如高电阻缺陷、连接不良、带电绝缘子内部缺陷等产生的电晕和电弧；日盲紫外谱段利用240nm-280nm的太阳盲区，主要检测由于高压引起的电晕，如绝缘子/套管/导线/污染、导线损坏、分离器松弛、部件的尖部、安装不当的复合绝缘子、缺少弧型喇叭等产生电晕和电弧。

2、本发明的多谱段输电线路故障检测系统不受天气影响，能够在白天、夜晚、雾天、雪天等各种恶劣天气环境下进行输电线路故障检测，且检测的准确率高，可实现电流型故障和电压型故障的精确定位。

附图说明

图1为本发明所述的多谱段输电线路故障检测系统的结构示意图；

图2为本发明所述的多谱段输电线路故障检测系统的结构示意图；

图3为本发明所述的多谱段输电线路故障检测系统的使用流程图；

图中，1、光窗，2、分光镜，3、紫外物镜，4、日盲紫外滤光片，5、紫外探测器，6、反射镜，7、红外物镜，8、红外探测器，9、第一步进电机，10、第二步进电机，11、图像融合处理系统、12、用户交互界面，13、红外滤光片。

具体实施方式

以下结合附图1-3进一步说明本发明。