[发明专利]一种紫外成像放电检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种紫外成像放电检测方法及装置，包括：在不同的实验参数条件下，对放电实验模型进行放电检测实验；放电检测实验过程中，采集电流信号和紫外图像；对所述电流信号进行处理，得到电信号量化参数；对所述紫外图像进行处理，得到图像量化参数；对所述电信号量化参数及图像量化参数进行分析处理，得到所述电信号量化参数与所述图像量化参数之间的关联关系。本发明能够实现紫外成像放电检测，并可利用建立的电信号量化参数与图像量化参数之间的定量关系，进行定量分析。

技术领域

本发明涉及放电检测技术领域，特别是指一种紫外成像放电检测方法及装置。

背景技术

运行在现场的高压电气设备在长期的电场、机械应力、环境因素的作用下，可能会发生绝缘老化、劣化、破损、开裂、松动等事故；同时电气设备在设计、制造、安装、运行、维护中任一环节若处理不当都有可能造成设备缺陷，导致局部电场集中进而可能形成电晕放电，上述缺陷对输变电设备的安全运行造成巨大威胁。根据放电中伴随有紫外光信号辐射的特点，近几年国内外的电力系统开始将紫外成像仪用于电气设备的放电检测中。

近年来，紫外成像技术在电力系统领域得到了初步的应用，为电力系统实时检测提供了新的思路，同时也进一步促进了紫外成像技术的研究和发展。综合目前公开的研究资料来看，相关研究主要以应用研究、定性研究和模型研究为主，主要用于判断放电的有无以及对放电定位，而无法对放电进行定量化分析。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种紫外成像放电检测方法及装置，能够对放电进行检测与定量分析。

基于上述目的，本发明提供了一种紫外成像放电检测方法，包括：

在不同的实验参数条件下，对放电实验模型进行放电检测实验；

放电检测实验过程中，采集电流信号和紫外图像；

对所述电流信号进行处理，得到电信号量化参数；

对所述紫外图像进行处理，得到图像量化参数；

对所述电信号量化参数及图像量化参数进行分析处理，得到所述电信号量化参数与所述图像量化参数之间的关联关系。

可选的，所述放电实验模块为棒-板间隙放电仿真模型，所述实验参数包括环境温度、湿度，棒板间距，紫外成像仪的增益及观测距离。

可选的，采集所述棒-板间隙放电仿真模型的棒电极端的电流信号，对所述电流信号进行处理得到所述电信号量化参数，所述电信号量化参数包括电流信号峰值、电流信号平均值、电流信号有效值、电流脉冲个数、放电量。

可选的，对所述紫外图像进行处理包括：对所述紫外图像进行预处理，得到二值化紫外图像；对所述二值化紫外图像进行数学形态学滤波处理，得到滤波处理后的紫外图像；对所述滤波处理后的紫外图像进行去噪处理，得到去噪后的紫外图像；基于所述去噪后的紫外图像，提取所述图像量化参数。

可选的，所述图像量化参数包括光子数、光斑面积、区域边界周长、长轴和短轴；所述光斑面积为所述去噪后的紫外图像内所包含的像素点个数；所述区域边界周长为所述去噪后的紫外图像的边界点上的连续像素点的个数之和；所述长轴为通过所述去噪后的紫外图像的形心点、与其边界相交两点，所述两点之间距离最大的线段所在的直线，所述短轴为所述两点之间距离最小的线段所在的直线。

本发明实施例还提供一种紫外成像放电检测装置，包括：

电流测量单元，用于在放电检测实验过程中，采集电流信号；

信号处理模块，用于对所述电流信号进行处理，得到电信号量化参数；

紫外成像模块，用于在放电检测实验过程中，采集紫外图像；

图像处理模块，用于对所述紫外图像进行处理，得到图像量化参数；