[发明专利]一种变电站绝缘子缺陷在线检测方法及装置

说明书

本申请涉及电力设备无损检测技术领域，具体而言，涉及一种变电站绝缘子缺陷在线检测方法及装置。本申请提供一种变电站绝缘子缺陷在线检测方法，包括：采集绝缘子的第一红外热图序列；将其中的绝缘子区域框出裁减归一化、灰度化得到低背景噪声尺寸小的灰度化红外热图序列；将灰度化红外热图序列进行离散傅里叶变换，得到相位图序列、幅值图序列；将相位图序列进行高斯核滤波降采样得到低噪声相位图序列；使用神经网络模型分割出相位图序列的绝缘子部分，投票机制计算缺陷疑似区域和无缺陷区域的差值，若差值≥20，绝缘子存在缺陷，红外热图序列、相位图序列和幅值图序列存入数据库；若差值≤20正常，检测装置移动至下一检测点重复执行上述步骤。

技术领域

本申请涉及电力设备无损检测技术领域，具体而言，涉及一种变电站绝缘子缺陷在线检测方法及装置。

背景技术

绝缘子是电力系统中应用最为广泛的电力设备，是构成电力系统的不可或缺的重要器件。相较于其他电力设备，绝缘子结构比较简单，制造成本相对较低，然而绝缘子的重要性却不容忽视。变电站中存在大量的绝缘子，若变电站绝缘子出现缺陷，会影响变电站的正常运行，严重时甚至会造成变电站出现故障，引发长时间的停电。因此，对变电站绝缘子进行在线检测具有十分重要的意义。

在一些绝缘子检测的实现中，针对变电站绝缘子在线检测的方法主要有3种。第一种是通过人工巡检的方法对变电站中的绝缘子进行检查；第二种是采用巡检小车的方式对输变电设备进行巡视；第三种是在绝缘子安装区段布置传感器，结合传感器采集数据及通讯手段实现绝缘子的实时监测，这种方法能够及时发现绝缘子的缺陷。

但是，在绝缘子数量庞大的变电站中，依赖人工经验会受主观影响，对检测人员的生命安全会产生一定威胁；单独采用巡检小车在杆塔、导线等较多的情况下，会影响绝缘子缺陷的识别，并且绝缘子内部的缺陷也不能很好的识别；布置传感器的方式在特殊气候条件下会造成传感器的误判。

发明内容

本申请的目的在于提供一种变电站绝缘子缺陷在线检测方法及装置，通过使用配备基于强聚光激励方式的远距离红外热波检测技术的巡检小车，能够实现绝缘子外部缺陷及内部缺陷的远距离快速检测，通过多自由度调整检测装置的云台空间位置、摄像头角度及焦距，能有效地避免遮挡物的影响，在线检测变电站绝缘子内部缺陷情况，可以提高其检测精度和速度。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例第一方面提供一种变电站绝缘子缺陷在线检测方法，包括以下步骤：

变电站绝缘子缺陷在线检测装置移动至待检测点；

通过变电站绝缘子缺陷在线检测装置的红外热像仪采集绝缘子的第一红外热图序列；

将所述第一红外热图序列中的待识别绝缘子区域框出并裁减，对裁剪所得图片进行归一化、灰度化处理得到低背景噪声尺寸变小的灰度化红外热图序列；

将所述灰度化红外热图序列进行离散傅里叶变换，得到预设频率相位图序列、预设频率幅值图序列；

将所述预设频率的相位图序列进行高斯核滤波降采样，得到低噪声预设频率相位图序列；

使用DeepLabv3神经网络模型分割出所述低噪声预设频率相位图序列的绝缘子部分，基于预设大小检测单元的投票机制，计算缺陷疑似区域和无缺陷区域的差值绝对值Contrast；

若Contrast≥20，则所在低噪声预设频率相位图序列所记录的被检绝缘子存在缺陷，发出缺陷存在指令并将所述存在缺陷的第一红外热图序列、预设频率相位图序列和预设频率幅值图序列存入数据库待后续人工定位具体缺陷；

若Contrast≤20，则所在低噪声预设频率相位图序列所记录的被检绝缘子正常，发出正常指令，所述变电站绝缘子缺陷在线检测装置移动至下一检测点重复执行上述步骤。