基于C-V模型的电晕放电紫外成像分割及特征量研究

高压设备因绝缘缺陷发生电晕放电时,设备表面会辐射出紫外光,利用紫外成像技术可以检测电晕放电位置与放电强度并判断高压设备的绝缘缺陷。紫外成像仪利用"光子数"表征放电强度,由于环境噪声干扰,"光子数"特征量并不准确,有时甚至误差很大。为了更准确地描述电晕放电状态,文中提出基于C-V水平集模型提取图像特征量来表征电晕放电特性的新方法。首先引入C-V水平集模型对紫外图像进行分割处理,然后根据提取出的放电区域和区域边界点坐标,定义了光斑面积、边界周长、长轴、短轴等参数来评估放电状态,给出了干扰因素的修正方法。最后,通过变电站绝缘子外表面放电的紫外图像C-V模型运算实例,说明该计算方法能在不进行图像滤波预处理的情况下,精确分割出放电区域,自动化程度高,且对不同背景的紫外图像适应性较好。     

紫外成像检测变电设备电晕放电的实际应用

介绍紫外成像技术检测变电设备电晕放电的实际应用,利用紫外成像仪对变电站设备进行检测,发现了部分设备的电晕放电现象,对放电现象进行了分类,并初步分析放电原因.     

基于日全盲紫外成像技术的局部电晕放电检测研究

日盲紫外成像技术作为新兴的电气设备缺陷检测技术,具有简单高效、安全方便且不影响设备运行等诸多优点。利用日全盲电晕监测仪,研究了针-板模型、棒-板模型和绝缘子污秽等不同缺陷模型的局部电晕放电现象,定量分析了紫外光子数、放电量与距离以及增益的关系。结果表明,电晕放电的光学特性参数与电晕放电量具有明显的对应关系,紫外成像仪可以有效地发现、定位及评估不同缺陷模型产生的微弱电晕放电,对于日盲紫外成像技术在电力设备缺陷检测中的应用具有突出的指导意义。     

用紫外成像检测绝缘子

介绍了沈阳供电公司应用紫外成像仪检测绝缘子绝缘状况的技术,该仪器可由电晕放电产生紫外光的强弱、放电频率判断绝缘子绝缘状况。举例说明了用紫外成像检测绝缘子的效果。探讨了紫外成像检测绝缘子的检测方法,阐述了检测绝缘子对电网安全运行的重要性。     

基于多旋翼无人机的紫外成像检测技术在电力巡检中的应用

正对于超高压输电线路中绝缘设备和导线损伤导致电晕放电的问题,传统的人工巡检难以发现。基于此,从电晕现象发生原理出发,阐述了常用的电晕检测方法,分析了紫外成像仪的检测原理和影响因素,说明了多旋翼无人机平台的优势,并在现场实际应用。     

紫外成像技术在变电站带电检测中的应用

正变电站的高压设备在大气环境下运行较长时间后会出现一些结构性缺陷,或随着表面污秽的增加和环境湿度的影响绝缘性能下降,从而产生电晕或表面局部放电。电晕属于高压脉冲放电,会使空气发生化学反应,产生臭氧及氧化氮等物质,引起电气设备绝缘性能下降,进而造成设备事故。因此,及时、准确地检测出电晕放电等级对保证电网的安全运行至关重要。目前,电力设备一般通过红外成像仪、超声电     

核能汽轮发电机电晕分析及处理

介绍了发电机防晕目的及结构、引发发电机电晕的因素、常用发电机定子线棒处理方式.使用紫外成像仪检测到某核电厂汽轮发电机端部电晕放电区域,修复处理防晕层后,电晕放电缺陷消除.     

紫外成像法在变电站电晕放电检测中的应用研究

电晕是变电站内十分普遍的一种放电现象,也是高压设备可能存在缺陷或故障的征兆信号。采用"日盲"型紫外成像仪在不同的气象环境下对多座500 kV变电站进行了现场检测,发现了部分设备的电晕放电现象。对上述放电现象进行了分类,并对放电原因进行了分析,结合实验室的研究和现场测试,提出了结合设备的放电位置、放电强弱、放电形态、放电机理并结合气象因素进行放电评估的综合分析方法,实际应用证明了该方法的有效性。     

棒—板模型交流电晕放电紫外数字图像处理及其应用判据

设计了紫外光谱成像仪CoroCAMⅣ+与虚拟仪器编程环境Labview 8.0相结合的电晕放电测试和分析平台。选用适当的数字图像处理算法和流程,通过对实时记录的电晕放电紫外视频图像处理,定义成像仪观测范围内“放电区域紫外成像面积百分比”作为量化电晕放电强度的表征参数。在近似标准大气条件下,研究了基于紫外图像处理的棒 — 板间隙工频电压作用下的电晕放电,结果表明,文中所述紫外数字图像处理流程可对紫外成像仪观测到的电晕放电图像真实还原,从而保证所选电晕放电量化表征参数的有效性;表征参数可明确反映起晕情况和电晕放电发展的阶段;得到电晕放电紫外成像随观测距离的衰减规律,提出电晕放电紫外成像检测法的应用判据。     

试验电压对输电线路缺陷电晕放电紫外光子计数率的影响

高压输电线路缺陷故障早期往往伴随着电晕放电,会产生特定波长的紫外光,因此可以利用紫外成像仪检测这些电晕放电现象。为研究试验电压对输电线路缺陷电晕放电的紫外光子计数率的影响,通过模拟架空线路在不同电压下的电晕放电现象对不同长度的断裂铝股进行了紫外测量,对试验结果进行分析得到了影响规律。试验结果表明,在距离放电点距离相同,且成像增益相同时,断裂铝股起晕后的光子计数率与试验电压的平方近似呈线性关系,试验电压平方对不同长度断裂铝股的影响梯度基本相同,在0.25～0.3之间。这一结论在实际输电线路中也得到了有效验证,为紫外仪在输电线路电晕缺陷检测上的应用奠定了基础。     

电晕放电探测用紫外检测设备的研究∗

检测电晕放电是发现高压电气设备有无绝缘故障或潜在绝缘故障最直接、最有效的方法.传统的紫外成像 仪在电晕放电检测中不但价格昂贵且需专业人员操作,无法在电力系统中大规模推广使用.针对该现象,分析了电晕 放电的原理以及紫外光子数与电晕强度的联系,提出了基于UV传感器的紫外检测设备的研究课题,其主要功能模块 有主控模块、紫外线的采集与转换电路(光电转换电路)、成像模块、GPS定位模块、数据存储与通信模块以及显示 模块等,重点对光电转换电路、成像模块和定位模块进行了设计.通过在高压实验室测试,所设计的紫外检测设备可 以有效表征电晕放电强度,并能够准确定位放电位置.     

紫外成像技术在电网带电检测中的应用

介绍了紫外成像技术原理,归纳了缺陷设备电晕放电的判定方法,结合电网设备紫外成像检测的实际案例,分析了引起设备电晕放电的原因,并给出相应的检修建议.     

非设备故障缺陷引起紫外放电测试结果差异的因素分析

为了提高紫外成像对放电检测的准确性,探讨量化放电强度的可能性,使用3台不同紫外成像仪对影响紫外成像的因素进行了对比研究。研究表明:不同厂家、型号的紫外成像仪在相同放电条件下所测的图像和光子数有显著差异;相同条件下,紫外光子数随着增益逐渐增大而增加,到达峰值后开始衰减,其规律受仪器型号和检测距离的影响,3台仪器在检测放电时有其对应的最佳增益;拍摄距离对光子数的影响与增益和仪器有关,光子数与检测距离存在复杂非线性关系;紫外成像仪从正面到侧面检测设备放电的结果基本相同。研究结果对完善紫外成像检测电晕规程和工程应用具有重要的参考价值。     

紫外成像仪在电力设备缺陷检测的应用研究

采用针-板间隙产生极不均匀场,施加一定的电压使针产生稳定的电晕放电,分析了紫外光子数与距离、增益的关系;然后进行了零值、污秽绝缘子及均压环安装不牢、导线“断股”等缺陷的模拟试验。试验结果表明,利用紫外成像仪能对这些缺陷进行有效的检测,值得进一步深入研究紫外成像仪在电力设备缺陷检测的应用。     

紫外成像技术在高压设备带电检测中的应用

以南非CSIR公司生产的CoroCAM Ⅳ 紫外成像仪在中国的使用情况为依据，介绍了紫外成像技术的基本原理以及进行高压电力设备检测的方法。通过现场试验，提出了紫外成像技术在电力系统中的具体应用，例如导线外伤探测、高压设备污染检查、绝缘子放电检测、绝缘缺陷检测等。     

基于紫外成像的憎水性表面电晕起始放电研究

由于紫外成像仪能对电晕放电刚开始辐射出的紫外光子进行及时捕捉,所以通过紫外成像的方法能更加准确的确定电晕的起始电压。采用紫外成像仪观察电晕放电时辐射的紫外光子,研究了憎水性表面水珠的数目、大小对电晕起始电压的影响。结果表明:在测试条件完全一致的情况下,在水珠体积一定时,憎水性表面水珠电晕放电的起始电压随水珠的数量增加而下降;水珠数量一定时,电晕放电起始电压随水珠的体积增大而下降;憎水性表面的电晕起始电压比亲水性表面的电晕起始电压高20%~40%。电晕放电状况与监测到的光子数有关,在利用紫外成像仪监测绝缘材料表面电晕放电时,应结合表面的湿润情况进行综合判断,才能有效得到该状态下的起始电晕放电特性。     

紫外探伤仪在输变电设备电晕放电检测中的应用

正输变电设备在长期的电、热、机械和环境因素的作用下,会出现绝缘性能降低及结构缺陷,产生电晕放电和表面局部放电等现象。对电气设备进行电晕放电检测,有助于及时掌握可能出现的某些劣化情况,避免事故的发生,对故障诊断智能化及电气设备状态检修的实现具有重要意义。电晕放电产生电脉冲、光(主要分布在230 nm～405 nm紫外波段)、声波、热、无线电及一些化学副产品。根据这些特征信号,目     

电站开关柜电晕放电的紫外脉冲法在线检测研究

开关柜作为电站重要的电气设备,需对其开展局部放电的在线检测,及早排除潜伏性绝缘故障与设备故障,以保障电站的安全生产运行。文章研制了基于紫外脉冲法的内置式开关柜电晕放电智能探测器,通过实验探究其有效工作距离,寻求紫外脉冲输出与电晕放电的关系。结果表明,紫外脉冲法具有良好的灵敏性与抗干扰性,适用于开关柜电晕放电的在线检测,紫外脉冲的输出个数与输出幅值均受电晕放电发展过程影响,基本可以正比反映放电强度。通过分析实验结果,提出了通过对比紫外脉冲的输出个数与输出幅值综合判断电晕放电发展程度与危害程度的检测手段,为提高测量准确度、进一步降低故障误报率提供了一种新思路。     

紫外检测技术在电力系统中的应用及展望

紫外检测作为高压电气设备电晕放电的一种在线检测技术,目前已在我国得到了越来越多的应用和推广。本文分析了不同类型的紫外检测技术原理及研究现状,在实验室条件下开展了不同类型紫外成像仪的对比研究;在高压电气设备电晕放电现场检测实例的基础上,提出了针对不同电晕放电类型的处理建议;同时,指出了该技术应用于现场检测时存在的问题及展望,对其今后的应用与发展具有实际的指导意义。     

基于紫外成像的高海拔分裂导线电晕起始特性研究*

高海拔电晕放电起始特性是导线电晕特性研究的重要内容之一。紫外成像仪是一种非接触式的测量放电的仪器,文中使用紫外成像仪测量了高海拔地区特高压分裂导线LGJ-720在电晕笼中的电晕放电特性。在西宁平安县特高压试验基地对LGJ-720导线在干燥、淋雨、湿导线条件下做了6分裂数下的电晕特性试验,获得了导线电晕放电紫外图谱。文章对以往的紫外图像处理算法进行改进,使用聚类和Graph Cuts算法对图像中的光斑进行分类和分割,相比传统算法保留了主光斑附近由于设备放电引起的灰度值较大的小光斑,滤除与主光斑较远且灰度值小的小光斑,提出根据光斑位置关系与灰度值进行图像分割的算法,得到了不同气象条件下导线所加电压与等效紫外光斑面积之间的关系,使用切线法获得了电晕放电起始电压,在仅考虑电晕起始电压的条件下对特高压导线选型提供参考。