[發明專利]一種用于電力設備電暈放電檢測的方法及系統

在審

• 申請號: 202210512410.9
• 申請日: 2022-05-12
• 公開（公告）號: CN114839489A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 鄭宇;趙洪丹;李生洋;袁野
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網吉林省電力有限公司遼源供電公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01J3/28;G01J3/12;G01J3/02
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 張偉

本發明涉及一種用于電力設備電暈放電檢測的方法及系統，其中系統包括濾光片盤、濾光片驅動模塊、級聯式分光器件、紫外光探測器、紫外圖像處理芯片、可見光探測器、可見圖像處理芯片、紅外光探測器、紅外圖像處理芯片、圖像融合模塊、指令輸入模塊、處理器和顯示模塊，濾光片盤在濾光片驅動模塊的控制下切換光路中的濾光片，從而濾除不同成像要求下的雜光；紫外光探測器、可見光探測器、紅外光探測器分別對日盲紫外光、可見光以及紅外光進行采集，并由相應的圖像處理芯片進行圖像的初步處理后，在圖像融合模塊中進行融合，適應不同光照條件下的電力設備電暈放電檢測，能夠實現多譜段的成像，從而提高電力設備電暈放電檢測的效率和準確性。

技術領域

本發明涉及電力設備檢測技術領域，特別是涉及一種用于電力設備電暈放電檢測的方法及系統。

背景技術

電暈放電(Corona Discharge)是指氣體介質在不均勻電場中的局部自持放電，是最常見的一種氣體放電形式，其基本原理是在曲率半徑很小的尖端電極附近，由于局部電場強度超過氣體的電離場強，使氣體發生電離和激勵，因而出現電暈放電。輸電線路和變電站高壓電力設備大多工作在大氣環境下，然而隨著設備自身絕緣性能的降低或者表面污穢及濕度的增加，電力設備極有可能發生電暈放電現象(參見：劉軍等，紫外相機在電暈檢測中的應用研究[J].科學技術與工程，2007，7(7)：1313-1315)。

如果在電力系統中的高壓及超高壓輸電線路導線上發生電暈，會引起電暈功率損失、無線電干擾、電視干擾以及噪聲干擾等。對于高電壓電氣設備，發生電暈放電會逐漸破壞設備絕緣性能，增加電氣設備的安全隱患。因此，在電力設備設計過程中，應充分考慮避免電力設備發生電暈放電，同時，在電力設備日常維護中，應盡早發現電暈放電的發生，及時杜絕電力設備存在的安全隱患。目前，電力系統中用于電暈放電檢測的方法主要是利用日盲紫外光電探測儀(也稱為日盲紫外檢測相機)，其包括手持式設備形式，也包括機載、車載等設備形式。日盲紫外光電探測儀的主要原理是通過檢測電力設備電暈放電時產生的日盲紫外輻射，由于日光中的日盲紫外輻射幾乎無法入射至臭氧層以下的大氣層中，因此通過對日盲紫外輻射的檢測，利用其與背景的高對比度就能夠實現對電暈放電的檢測。但是，日盲紫外光電探測儀仍存在一定的局限，例如光能利用率較低，分辨率等參數下降，而且目前的日盲紫外光電探測儀通常為單譜段或者紫外與可見雙譜段成像，在夜晚成像時由于光線太弱不容易找出電暈放電的準確位置，進而影響電力設備電暈放電檢測的效率和準確性，同時還存在顯示驅動電路結構復雜、成本高等問題。

發明內容

基于此，有必要針對現有技術中日盲紫外光電探測儀存在的問題，提供一種用于電力設備電暈放電檢測的方法及系統。

為解決上述問題，本發明采取如下的技術方案：

一種用于電力設備電暈放電檢測的系統，所述系統包括濾光片盤、濾光片驅動模塊、級聯式分光器件、紫外光探測器、紫外圖像處理芯片、可見光探測器、可見圖像處理芯片、紅外光探測器、紅外圖像處理芯片、圖像融合模塊、指令輸入模塊、處理器以及顯示模塊；

外界的檢測光經過所述濾光片盤上的濾光片后入射至所述級聯式分光器件，所述級聯式分光器件將光線分成三束，分別入射至所述紫外光探測器、所述可見光探測器和所述紅外光探測器，所述紫外光探測器、所述可見光探測器和所述紅外光探測器分別進行成像，并通過對應的所述紫外圖像處理芯片、所述可見圖像處理芯片、所述紅外圖像處理芯片對圖像進行處理，芯片輸出相應的處理后圖像至所述圖像融合模塊，所述處理器根據用戶通過所述指令輸入模塊輸入的成像指令控制所述圖像融合模塊對相應的處理后圖像進行融合以及控制所述顯示模塊對所述圖像融合模塊得到的融合后圖像進行顯示，所述處理器還通過所述濾光片驅動模塊驅動所述濾光片盤切換光路中的濾光片。

相應地，本發明還提出一種用于電力設備電暈放電檢測的方法，所述方法利用上述用于電力設備電暈放電檢測的系統來對待檢測的電力設備進行電暈放電檢測，檢測過程包括以下步驟：