污濕瓷絕緣子放電紫外圖像特征及閃絡(luò)預警研究.pdf

1、污濕懸式瓷絕緣子的表面放電會輻射出紫外光信號，該光信號是表征絕緣子絕緣狀態(tài)的重要征兆信號。本文利用CoroCAM504日盲型紫外成像儀研究了污濕絕緣子放電的紫外特征，在此基礎(chǔ)上提出了基于紫外圖像特征的絕緣子的絕緣狀態(tài)評估和閃絡(luò)預警，具體完成的工作如下。
　　利用光譜分析儀對放電紫外波段光譜分布特性進行了研究，研究發(fā)現(xiàn)該波段的光輻射強度隨放電強度的增加而加強。采用圖像變換、閾值分割、形態(tài)學濾波、小面積消除算法以及多區(qū)域輪廓跟蹤算法提

2、取了放電光斑區(qū)域，定義了光斑面積參數(shù)；采用視頻分析提取了紫外視頻中的連續(xù)紫外圖像幀，并構(gòu)成了光斑面積序列，實現(xiàn)了統(tǒng)計參數(shù)的提取，利用VC++軟件調(diào)用Open CV圖像處理函數(shù)編寫了紫外圖像處理軟件。
　　在人工氣候室中，研究單片、三片和七片XWP2-70型絕緣子串在不同濕度和污穢度下的紫外圖像特征。提取光斑面積平均值、均方差和大光斑面積出現(xiàn)的頻度三個參數(shù)表征放電特性，并建立了上述三個參數(shù)與濕度、鹽密之間的關(guān)系；實驗研究獲得了電暈、

3、火花、電弧不同放電階段的電信號與光斑面積之間的關(guān)系，基于放電現(xiàn)象并結(jié)合放電脈沖信號值將絕緣子劃分為四種絕緣狀態(tài)；研究了光斑面積隨觀測距離的變化特性，提出了相應(yīng)的觀測距離修正公式。
　　根據(jù)污穢放電的紫外圖像特性，以光斑面積平均值、光斑面積均方差、大光斑面積頻度三個參數(shù)作為特征參數(shù)，基于實驗數(shù)據(jù)，采用FCM模糊聚類算法獲得了絕緣狀態(tài)分別為“較好”、“較差”、“差”和“很差”四種狀態(tài)的聚類中心，采用基于最小距離準則對絕緣子的絕緣狀態(tài)進