[发明专利]一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法及系统，属于复合绝缘子状态检测技术领域。本发明方法，包括：获取预设数量的样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；获取样品图片膜片区域的像素单元；获取样品图片膜片区域的粉化颜色；根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。本发明解决了目前对粉化等级仅能定性而不能定量判断复合绝缘子的粉化程度的问题，分级结果可用于指导复合绝缘子的运维或更换，使得运维措施更为得当。

技术领域

本发明涉及复合绝缘子状态检测技术领域，并且更具体地，涉及一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法及系统。

背景技术

架空输电线路用棒型悬式复合绝缘长期运行后会老化，特征之一为表面粉化。在高湿环境下，表面粉化的绝缘子憎水性容易丧失，防污闪能力大大降低，给输变电设备的安全运行带来隐患。标准DL/T 864-2004《标称电压高于1000V交流架空线路用复合绝缘子使用导则》规定，复合绝缘子表面粉化后应退出运行。目前对于复合绝缘表面粉化的判断主要依靠人眼观测，但复合绝缘子长期运行后表面积污变黑，粉化层被污秽层掩盖，人眼观测会出现较大偏差，不够准确。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法，包括：

对带有粉化层或污秽的复合绝缘子使用高分子圆形膜片进行取样，获取预设数量的着有粉化层或污秽的高分子圆形膜片样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；

使用提取模型对样品图片的膜片区域进行提取，并对提取的膜片区域以预设条件进行像素单元提取，获取样品图片膜片区域的像素单元；

对像素单元进行均值聚类，获取像素特征，根据像素特征对样品图片膜片区域的粉化颜色进行提取，获取样品图片膜片区域的粉化颜色；

对粉化颜色的像素点个数进行统计，根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；

根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。

可选的，预设数量不低于1万。

可选的，预设条件公式如下：

(0H25∩43S255∩46V255)∪(156H180∩43S255∩46V255)

其中，H为色调、S为饱和度和V为亮度；

可选的，像素特征，包括：红、褐、橙红和棕黄。

可选的，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分，具体包括：

确定像素特征的颜色权重系数和面积占比的面积权重系数；

根据颜色权重系数与面积权重系数，获取粉化等级；

以预设的等级范围，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。

本发明还提出了一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的系统，包括：

采集模块，对带有粉化层或污秽的复合绝缘子使用高分子圆形膜片进行取样，获取预设数量的着有粉化层或污秽的高分子圆形膜片样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；

像素提取模块，使用提取模型对样品图片的膜片区域进行提取，并对提取的膜片区域以预设条件进行像素单元提取，获取样品图片膜片区域的像素单元；

颜色提取模块，对像素单元进行均值聚类，获取像素特征，根据像素特征对样品图片膜片区域的粉化颜色进行提取，获取样品图片膜片区域的粉化颜色；