电工材料
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基于放电紫外成像参量的绝缘子污秽状态评估
李和明1 , 王胜辉1 , 律方成1 , 刘云鹏1 , 陈磊1 , 魏金祥2
1. 华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室 保定 071003 2. 河北省电力公司 石家庄 050070
Contamination Condition Evaluation of Insulators Based on Discharge Ultraviolet Imaging Parameters
Li Heming1 , Wang Shenghui1 , Lü Fangcheng1 , Liu Yunpeng1 , Chen Lei1 , Wei Jinxiang2
1. Key Laboratory of Power System Protection and Dynamic Security Monitoring and Control, North China Electric Power University Baoding 071003 China 2. Hebei Electric Corporation Shijiazhuang 050070 China
摘要 污秽绝缘子在一定的湿度条件下会形成放电并辐射出紫外光信号, 本文提出了一种基于日盲紫外成像的污秽状态评估方法。首先在人工气候室中研究了几种不同污秽度的绝缘子在不同湿度下的放电现象, 通过对放电视频信号的分析并结合图像处理算法提取了平稳紫外光斑面积、间歇性紫外光斑面积以及间歇性紫外光斑重复次数三个特征参数。由于污秽放电具有一定的随机性, 而基于视频和图像分析法提取的特征参数具有模糊性, 论文采用了模糊逻辑推理的方法建立了绝缘子的污秽状态评估模型, 测试表明该推理模型具有较高的准确性和稳定性。
关键词 :
绝缘子串 ,
污秽放电 ,
紫外成像 ,
图像处理 ,
模糊逻辑推理 ,
污秽状态
Abstract :Discharge will occur along the wet and polluted insulator surface and it will radiate the ultraviolet. In this paper, a method for contamination condition evaluation based on the solar-blind ultraviolet (UV) imaging is proposed. Firstly, the insulator discharge phenomenon under different pollution degrees and humidity in the artificial climate chamber is observed and researched. Furthermore, three characteristic parameters are extracted with video analysis and image processing algorithm, and the three parameters are as follows: the area of stable, intermittent UV facula, and the repetitions of intermittent UV facula. For the pollution discharge has certain randomness, and the extracted characteristic parameters based on video and image processing has fuzziness, then an the insulator contamination condition evaluation model is established with fuzzy logic inference method. Tests show that this model has relative high prediction accuracy and stability.
Key words :
Insulator strings
contaminant discharge
ultraviolet imaging
image processing
fuzzy logic inference
contamination condition
收稿日期: 2009-12-22
出版日期: 2014-03-04
基金资助: 国家自然科学基金资助项目(51077054, 50707007)
作者简介 : 李和明 男, 1957年生, 教授, 博士生导师, 主要从事电气设备状态检测与故障诊断;交流电机及其系统分析与监控;电机节能及控制技术等方面的研究。王胜辉 男, 1977年生, 讲师, 博士研究生, 主要从事电气设备在线监测与故障诊断方面的研究。
引用本文:
李和明, 王胜辉, 律方成, 刘云鹏, 陈磊, 魏金祥. 基于放电紫外成像参量的绝缘子污秽状态评估[J]. 电工技术学报, 2010, 25(12): 22-29.
Li Heming, Wang Shenghui, Lü Fangcheng, Liu Yunpeng, Chen Lei, Wei Jinxiang. Contamination Condition Evaluation of Insulators Based on Discharge Ultraviolet Imaging Parameters. Transactions of China Electrotechnical Society, 2010, 25(12): 22-29.
链接本文:
http://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2010/V25/I12/22
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