[發明專利]基于高光譜技術的絕緣子污層電導檢測方法

有效

• 申請號: 201910246923.8
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109799440B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 馬御棠;馬歡;張血琴;程志萬;周仿榮;顏冰;彭兆裕;潘浩;黃然;文剛;郭裕鈞
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01N21/94
• 分類號: G01N21/94;G01R27/02;G01R31/12
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.基于高光譜技術的絕緣子污層電導檢測方法，其特征在于，包括：

拆取待測區域輸配電系統中的若干個絕緣子，測量所述絕緣子在不同潮濕程度下的污層電導；

利用高光譜成像儀拍攝所述絕緣子，得到所述絕緣子在不同污層電導情況下的高光譜圖像；

對所述高光譜圖像進行黑白校正、平滑去噪、多元散射校正，得到多元散射校正后的譜線；

利用連續投影算法對所述譜線進行特征波段提取；

將提取的特征波段數據作為訓練數據，采用支持向量機構建絕緣子污層電導等級判別模型；

獲取待測污穢絕緣子的特征波段數據；

根據所述絕緣子污層電導等級判別模型對所述待測污穢絕緣子的特征波段數據進行等級判別，完成絕緣子污層電導檢測。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量所述絕緣子在不同潮濕程度下的污層電導的步驟包括：

利用人工霧室加濕絕緣子，將兩個平行的塊狀電極置于所述絕緣子的表面，電極間距為2cm，在電極兩端加上320V的直流電壓，利用示波器測得此時回路的電流IR，得到該絕緣子表面測量區域的污層電導G，G＝IR/320V。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取待測污穢絕緣子的特征波段數據的步驟包括：

用高光譜成像儀對輸配電系統運行中的待測絕緣子進行拍攝，得到待測絕緣子的高光譜圖像；

對所述待測絕緣子的高光譜圖像進行黑白校正、多元散射校正、平滑去噪，提取特征波段，得到所述待測污穢絕緣子的特征波段數據。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述黑白校正的步驟，包括：

用高光譜成像儀對標準白板進行拍攝得到標準白板的反射圖像W，W＝[w₁,w₂,w₃…w_n…w_N]，其中，w_n為標準白板的反射圖像中第n個波段下的反射率，N為提取標準白板的反射圖像的波段總個數；

用高光譜成像儀對標準黑板進行拍攝得到標準黑板的反射圖像D，D＝[d₁,d₂,d₃…d_n…d_N]，d_n為標準黑板的反射圖像中第n個波段下的反射率；

將污層電導G_i的高光譜圖像記為X_0i,X_0i＝[x_0i1,x_0i2,x_0i3…x_0in…x_0iN]，x_0in為污層電導G_i的高光譜圖像中第n個波段下的反射率，N為提取的高光譜譜線的波段總個數；

由下式得到表面污層電導G_i的校正后高光譜圖像X’_i，

X’_i＝[x’_i,1,x’_i,2,x’_i,3…x’_i,n…x’_i,N]；其中，x’_i,n為污層電導G_i的校正后高光譜圖像中第n個波段下的反射率。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述多元散射校正的步驟，包括：

根據污層電導G_i的校正后高光譜圖像中第n個波段下的反射率x’_i,n，計算出所有校正后高光譜圖像中第n個波段下平均反射率

將污層電導G_i的校正后高光譜圖像X’i中所有波段下的反射率x′_i，n與校正后高光譜圖像中對應的波段下的平均反射率進行一元線性回歸擬合，得到污層電導Gi的在各波段n下的反射率線性回歸值關系式，計算得到多元散射校正后的譜線