[发明专利]一种变压器绕组运动位移的测量方法、介质及系统

权利要求书

1.一种变压器绕组运动位移的测量方法，用于变压器暂态动稳定性试验，其特征在于，所述测量方法包括：

在变压器绕组正面设置摄像机，以及，在变压器绕组的至少一侧面设置至少一个用于反射所述变压器绕组侧面的平面镜；

在变压器绕组静止和运动的过程中，通过所述摄像机连续采集包含检测点的多帧图像，其中，所述图像包括变压器绕组正面的直视图像以及变压器绕组侧面的反射图像，所述检测点位于变压器绕组上，所述检测点同时出现在同帧的所述直视图像和至少一个所述反射图像中；

根据所述检测点在所述图像中的位移计算得到所述检测点在三维空间中的位移；

所述根据所述检测点的在所述图像中的位移计算得到所述检测点在三维空间中的位移的步骤，包括：

建立变压器绕组静止时以所述检测点为原点的三维空间直角坐标系O-xyz；

选取所述检测点静止状态下在t₀时刻采集的所述图像作为参考图像；

在所述参考图像包含的直视图像中建立以所述检测点为原点的第一直角坐标系O-dq，以及，在所述参考图像包含所述检测点的一个反射图像中建立以所述检测点为原点的第二直角坐标系O-wv；

对于变压器绕组运动过程中采集的t_n时刻的图像，根据所述t_n时刻相对于所述t₀时刻所述检测点在图像中的位移，采用联立方程组，计算得到所述t_n时刻相对于所述t₀时刻所述检测点在三维空间中的位移；

其中，所述联立方程组为：

以及，

(Δx，Δy，Δz)表示所述t_n时刻相对于所述t₀时刻所述检测点在三维空间中的位移Δl在所述三维空间直角坐标系O-xyz的三个坐标轴上的投影，(Δd，Δq)表示所述t_n时刻相对于所述t₀时刻所述检测点在直视图像中的位移Δh在所述第一直角坐标系O-dq的两个坐标轴上的投影，(Δw，Δv)表示所述t_n时刻相对于所述t₀时刻所述检测点在一个反射图像中的位移Δp在所述第二直角坐标系O-wv的两个坐标轴上的投影，k_dx，k_dy，k_dz，k_qx，k_qy，k_qz，k_wx，k_wy，k_wz，k_vx，k_vy，k_vz为位移系数。

2.根据权利要求1所述的变压器绕组运动位移的测量方法，其特征在于，标定所述位移系数的方法包括：

在变压器绕组的所述检测点位置设置三个分别重合于所述三维空间直角坐标系O-xyz的三个坐标轴的给定长度的标尺，其中，所述标尺的零点靠近所述检测点；

通过所述摄像机采集包含三个所述标尺的图像；

分别读取每一单位长度标尺在所述第一直角坐标系O-dq的两个坐标轴上的投影，以及，在所述第二直角坐标系O-wv的两个坐标轴上的投影；

根据所述标尺的给定长度和读取的所述第一直角坐标系O-dq的两个坐标轴上的投影以及所述第二直角坐标系O-wv的两个坐标轴上的投影，计算所述标尺的单位长度在所述第一直角坐标系O-dq以及所述第二直角坐标系O-wv的各个坐标轴方向的位移，得到所述位移系数。

3.根据权利要求1所述的变压器绕组运动位移的测量方法，其特征在于：所述检测点的数量为至少一个。

4.根据权利要求1所述的变压器绕组运动位移的测量方法，其特征在于：所述摄像机的拍摄速度不小于2倍所述变压器绕组振动的最高频率。

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于：所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1～4中任一项所述的变压器绕组运动位移的测量方法。

6.一种变压器绕组运动位移的测量系统，其特征在于，包括：如权利要求5所述的计算机可读存储介质。