[發明專利]一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法及系統

有效

• 申請號: 202010751984.2
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111879483B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 吳照國;何維晟;鄧幫飛;張海兵;黃會賢;王謙;向洪;李小平;岳鑫桂;吳海濤;包健康;周慶
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司電力科學研究院;國網重慶市電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01M3/26
• 分類號: G01M3/26;G01J5/48;G01F23/292
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 賀春林

1.一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

測量電纜終端的相對距離，并根據所述相對距離計算所述電纜終端的高度；

基于所述相對距離和其他影響因素修正圖像處理軟件的紅外成像參數；

采集所述電纜終端的紅外圖像，通過所述圖像處理軟件對所述紅外圖像進行處理，確定所述電纜終端的液位線；

識別帶有所述液位線的所述電纜終端的所述紅外圖像，得到所述電纜終端的缺油傘裙片數和整體傘裙片數，以計算所述電纜終端的液位高度；

基于所述電纜終端的所述液位高度和所述電纜終端的高度計算漏油比，將所述漏油比與預設的漏油閾值進行比較，得到所述電纜終端的漏油狀態；

所述漏油比為漏油部分占電纜終端高度的比例，具體計算方法為：

△h＝(H-h)/H*100％

其中，△h為漏油比，H為電纜終端的高度，h為液位高度。

2.根據權利要求1所述的一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，所述測量電纜終端的相對距離，并根據所述相對距離計算所述電纜終端的高度，具體為：

測量當前檢測點A與所述電纜終端第一片傘裙上邊沿C之間的第一相對距離S1和第一夾角α1；

測量當前檢測點A與所述電纜終端上法蘭上邊沿B之間的第二相對距離S2和第二夾角α2；

基于所述第一夾角α1和所述第二夾角α2計算直線AC和直線AB之間的相對夾角α；

通過所述第一相對距離S1、所述第二相對距離S2和所述相對夾角α計算所述電纜終端的高度H。

3.根據權利要求2所述的一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，所述計算所述電纜終端的高度H的計算公式為：

4.根據權利要求2所述的一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，所述其他影響因素包括被測材料的表面輻射率、環境溫度和相對濕度。

5.根據權利要求4所述的一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，所述基于所述相對距離和其他影響因素修正圖像處理軟件的紅外成像參數，具體為：

測量距離參數設置為(S1+S2)/2；

如果是復合終端或涂覆RTV瓷套終端或涂覆HTV的瓷套終端，則表面輻射率參數設置為0.95；如果是其他瓷套終端，則表面輻射率參數設置為0.92；

所述環境溫度和所述相對濕度根據實際測量值設置。

6.根據權利要求1所述的一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，所述通過所述圖像處理軟件對所述紅外圖像進行處理，確定所述電纜終端的液位線，具體為：

所述圖像處理軟件對所述紅外圖像進行區域分析，從所述紅外圖像中框選出所述電纜終端的圖像，并基于框選出的所述電纜終端的圖像計算所述電纜終端的平均溫度T_ave；

基于所述平均溫度修正所述紅外圖像的上下限溫標，通過修正的所述上下限溫標調整所述紅外圖像的對比度，進而在所述電纜終端的圖像中清晰的顯示所述電纜終端的所述液位線。

7.根據權利要求6所述的一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，所述基于所述平均溫度修正所述紅外圖像的上下限溫標，具體為：

定義所述紅外圖像的下限溫標為T1，且T1＝T_ave；

定義所述紅外圖像的上限溫標為T2，且T2＝T_ave+(1～2)℃。

8.根據權利要求1所述的一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，所述計算所述電纜終端的所述液位高度的計算公式為：

h＝(L1-L2)*H/L1；

其中，h為所述液位高度，L1為所述整體傘裙片數，L2為所述缺油傘裙片數。

9.一種基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測系統，適用于權利要求1-8任一項所述的基于紅外熱成像的電纜終端漏油檢測方法，其特征在于，包括：

測量計算單元，用于測量電纜終端的相對距離，并根據所述相對距離計算所述電纜終端的高度；

參數修正單元，用于所述基于相對距離和其他影響因素修正圖像處理軟件的紅外成像參數；

采集處理單元，用于采集所述電纜終端的紅外圖像，通過所述圖像處理軟件對所述紅外圖像進行處理，確定所述電纜終端的液位線；

液位計算單元，用于識別帶有所述液位線的所述電纜終端的所述紅外圖像，得到所述電纜終端的缺油傘裙片數和整體傘裙片數，以計算所述電纜終端的液位高度；

比較判定單元，用于基于所述電纜終端的所述液位高度和所述電纜終端的高度計算漏油比，將所述漏油比與預設的漏油閾值進行比較，得到所述電纜終端的漏油狀態。