[发明专利]基于红外光谱的复合绝缘子老化检测方法及系统

说明书

本申请公开了一种基于红外光谱的复合绝缘子老化检测方法及系统，所述方法包括：获取老化前复合绝缘子的第一红外光谱信号；利用无人机搭载红外光谱仪，获取待检测复合绝缘子的第二红外光谱信号；将所述第二红外光谱信号与第一红外光谱信号进行比对分析，得出待检测复合绝缘子是否存在老化。本申请中，无需停电将待检测的复合绝缘子拆卸下来，而是直接通过无人机搭载红外光谱仪，在带电环境下扫描复合绝缘子，避免了不必要的停电损失。另外，通过对比待检测复合绝缘子和正常的复合绝缘子的红外光谱信号，直接得出待检测复合绝缘子是否存在老化，操作简单，检测周期短，能够较快获取到复合绝缘子是否老化的结果，工作效率大大提高。

技术领域

本申请涉及光电技术领域，尤其涉及一种基于红外光谱的复合绝缘子老化检测方法及系统。

背景技术

复合绝缘子是一种特殊的绝缘控件，在架空输电线路中主要起着支撑导线和使导线与杆塔绝缘的作用。由于长时间承受自然环境的考验和电场的耐压，复合绝缘子在使用一段时间后，会出现老化现象，其绝缘性能大大降低，其性能一旦失效，就会造成线路跳闸，严重时还会危及电网安全稳定运行。因此，复合绝缘子老化检测是输电线路运维的研究重点。

目前，对于复合绝缘子老化检测通常采用物理实验法和化学分析法。物理实验法是指将复合绝缘子取下来，从实验室进行直流泄露、残压试验、水煮实验等，通过各项实验结果判断复合绝缘子的性能，该方法是目前电力行业主要的分析方法。化学分析法也是需要先将复合绝缘子取下来，然后材料专业的操作人员通过分析复合绝缘子材料的分子结构，该方法仅在材料专业实验室下进行。

上述检测方法中，往往需要线路停电后，更换下需要检测的复合绝缘子来测出样品的性质或数据。因为需要停电，则会影响电力线路供电可靠性，造成停电损失。并且，上述方法需要耗费大量的人力、物力和时间，工作效率低。

发明内容

本申请提供了一种基于红外光谱的复合绝缘子老化检测方法及系统，以解决现有技术中无法在带电环境下有效检测复合绝缘子老化的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例公开了一种基于红外光谱的复合绝缘子老化检测方法，所述方法包括：

获取老化前复合绝缘子的第一红外光谱信号；

利用无人机搭载红外光谱仪，获取待检测复合绝缘子的第二红外光谱信号；

将所述第二红外光谱信号与所述第一红外光谱信号进行比对分析，得出所述待检测复合绝缘子是否存在老化。

可选地，在上述基于红外光谱的复合绝缘子老化检测方法中，在所述利用无人机搭载红外光谱仪，获取待检测复合绝缘子的第二红外光谱信号之前，所述方法还包括：

获取老化后复合绝缘子的第三红外光谱信号；

将所述第三红外光谱信号与所述第一红外光谱信号进行比对分析，得到影响因子变化规律，其中，所述影响因子包括：复合绝缘子伞裙中羟基键和甲基键，所述影响因子变化规律包括：老化后复合绝缘子比老化前复合绝缘子羟基键数目增加，甲基键数目减少。

可选地，在上述基于红外光谱的复合绝缘子老化检测方法中，所述将所述第二红外光谱信号与所述第一红外光谱信号进行比对分析，得出所述待检测复合绝缘子是否存在老化，包括：

分别获取所述第二红外光谱信号中的羟基键和甲基键的数目；

结合所述影响因子变化规律，判断所述第二红外光谱信号中的羟基键和甲基键的数目变化；

若所述第二红外光谱信号中的羟基键的数目比所述第一红外光谱信号中的羟基键的数目多，且所述第二红外光谱信号中的甲基键的数目比所述第一红外光谱信号中的甲基键的数目少，则所述待检测复合绝缘子存在老化。