[發明專利]一種紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法及裝置

有效

• 申請號: 201710248450.6
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN107037335B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 徐長福;薄斌;周志成;陶風波;李想
• 申請（專利權）人: 江蘇省電力試驗研究院有限公司;國家電網公司;國網江蘇省電力公司電力科學研究院;江蘇南大五維電子科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01J11/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 陳靜

1.一種紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：通過紫外成像儀對電暈放電故障點成像，得到原始光子數N；

S2：通過圖像匹配識別算法識別出放電故障點所在目標電氣設備的直徑方向對應的像素個數P；

S3：根據式(1)計算放電故障點的真實放電光子數N₀：

式(1)中，D為紫外通道入瞳直徑，θ為水平方向視場角，W為水平方向像素總數，L為目標電氣設備直徑方向實際尺寸。

2.根據權利要求1所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：所述紫外成像儀包括日盲紫外通道和可見光通道，水平方向視場角θ和水平方向像素總數W通過以下方法進行標定：將紫外成像儀置于轉臺上，將一束包含紫外信號與可見光信號的平行光入射紫外通道與可見光通道，調節焦距成像后轉動轉臺分別使得成像點位于圖像的左、右邊緣，計算得到水平方向視場角θ，之后錄制視頻查看視頻水平方向像素總數W。

3.根據權利要求1所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：所述紫外通道入瞳直徑D通過式(2)計算得到：

式(2)中，D_外為紫外鏡頭環狀透光部分的外直徑；當紫外鏡頭為折反式或反射式時，D_內為紫外鏡頭環狀透光部分的內直徑；當紫外鏡頭為透射式時，D_內＝0。

4.根據權利要求1所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：所述步驟S2中，得到原始光子數N之后，對原始光子數N進行濾波，去除噪聲。

5.根據權利要求1所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：采用卡爾曼濾波方式對原始光子數N進行濾波。

6.根據權利要求1所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：所述步驟S3中，識別出放電故障點所在目標電氣設備的直徑方向對應的像素個數P之后，進行時域濾波，去除噪聲。

7.根據權利要求1所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：所述步驟S3中，通過圖像匹配識別算法識別出放電故障點所在目標電氣設備的直徑方向對應的像素個數P之后，根據式(3)得到紫外成像儀距離放電故障點的距離的計算值d′，將計算值d′與真實值d進行比較，按公式(4)優化比例系數k，再使用修正公式(5)得到優化后的計算值d″；

d′＝kd (4)

8.根據權利要求1所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的方法，其特征在于：所述步驟S3中的目標電氣設備直徑方向實際尺寸L通過以下方法確定：判斷是否是第一次采用本方法：如果是，則目標電氣設備直徑方向實際尺寸L通過查閱待測變電站的電氣設備相關尺寸標準得到；否則，則判斷上一次使用的待測變電站電氣設備與本次使用的待測變電站電氣設備是否為同一型號，如果為同一型號，則直接采用上一次的L作為本次的L，如果不是同一型號，則通過查閱待測變電站的電氣設備相關尺寸標準得到本次的L。

9.一種紫外電力設備測量放電故障真實光子數的裝置，其特征在于：包括：

紫外成像儀：用于對電暈放電故障點成像，得到原始光子數N；

輸入模塊：用于輸入紫外通道入瞳直徑D，水平方向視場角θ，水平方向像素總數W，目標電氣設備直徑方向實際尺寸L；

計算模塊：用于通過圖像匹配識別算法識別出放電故障點所在目標電氣設備的直徑方向對應的像素個數P，并根據式(1)計算放電故障點的真實放電光子數N₀：

10.根據權利要求9所述的紫外電力設備測量放電故障真實光子數的裝置，其特征在于，所述輸入模塊和所述計算模塊集成在所述紫外成像儀中。