基于热红外视频分析的绝缘子故障判断开题报告
2020-02-19 22:18:50
1. 研究目的与意义(文献综述)
本次设计研究的方向是无人机机载吊舱在电力巡线中绝缘子定位识别和缺陷检测上的应用。
1.1 背景及意义
近几年,许多行业对电力的需求与日俱增。为了满足需求,国家电网公司加大了对电网的投资及建设力度[1]。随着配电网的投入及建设力度的持续加大,输电线路电压等级和输电距离随之增加[2][3],线路发生故障的可能性也越来越大。为了保证电力运行的安全和稳定,需要定期的对输电线路进行巡检和故障检修[4]。据统计,输电线路中70%以上的故障是由于绝缘子故障引起的[5],若不及时对这些绝缘子进行更换,必然会造成事故[6]。因此,及时并准确地对绝缘子进行故障诊断至关重要。
2. 研究的基本内容与方案
绝缘子红外图像均由红外热像仪采集,受到现场环境干扰等不利因素的影响,采集到的红外图像往往存在部分随机噪声、图像抖动和对比度低等缺陷,这些缺陷在一定程度上会恶化红外图像质量,使图像部分细节出现失真,给后续绝缘子目标的分割和识别带来困难,为了便于后续工作的进行,需要对红外图像进行预处理即减弱图像噪声,提高图像的对比度。绝缘子红外图像的预处理过程分为以下三个步骤:图像灰度化、图像去噪和图像对比度增强。
图像的预处理是图像处理技术中必不可少的环节,针对绝缘子红外图像的特点,对预处理过程中的不同技术进行了理论研究和matlab仿真实验,具体要完成的工作如下:
(1)采用灰度图像作为图像处理的模板。图像处理的技术很多,有以彩色图像作为模板进行图像处理,并取得了不错的效果。为了从减少计算量,提高运算效率的角度出发,对绝缘子红外图像做了灰度化处理。
3. 研究计划与安排
(1)1-4周:完成文献查阅和英文文献翻译,完成开题报告。
(2)5-6周:完成绝缘子红外图像预处理。
(3)7-8周:完成绝缘子红外图像分割。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]覃琴, 郭强, 周勤勇, 秦晓辉. 国网“十三五”规划电网面临的安全稳定问题及对策[j].中国电力, 2015, 48(1): 25-32.
[2]刘世明, 李建辉, 唐永建. 基于纵联支接阻抗的超(特)高压输电线路保护新原理研究[j]. 电力科学与技术学报, 2015, (4): 26-33.
[3]张鸥. 送电线路特种地基经济合理性分析与研究[j]. 科技与企业, 2014, (19): 86-87.
[4]黄晓希. 500kv输电线路运行中的常见故障及检修方法分析[j]. 企业技术开发(中旬刊), 2016, (6): 87-88.
[5]王少华, 李特, 周象贤, 张杰, 江宝, 吴尊东. 变电站瓷支柱绝缘子断裂故障分析及预防措施[j]. 电瓷避雷器, 2016, (5): 35-38.
[6]巢亚锋, 黄福勇, 蒋兴良, 周卫华, 王成. 500kv输电线路绝缘子融冰闪络事故分析及应对措施研究[j]. 高压电器, 2013, 49(7): 60-65.
[7]王闻,王滨海,陈西广,盛戈皞,江秀臣.无人飞行器的输电线路综合检测系统研制[j].华东电力,2011,39(01):125-128.
[8]马国栋, 李倩. 红外测温技术在配电网中的应用[j]. 科技视界, 2016, (15): 246-247.
[9]nelson wilbur pech-may, arantza mendioroz, agustín salazar, simultaneous measurement of the in-plane and in-depth thermal diffusivity of solids using pulsed infrared thermography with focused illumination, ndt amp; e international, volume 77, 2016, pages 28-34.