[发明专利]输电线路故障检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及本发明属于电力输电设备故障诊断领域，具体涉及一种输电线路故障检测装置及方法。

背景技术

随着全球电网规模的迅猛发展，特别是特高压输电技术的广泛应用，输电线路故障问题日益突出。快速准确地定位故障问题，尽早发现故障，避免电网瘫痪是每个电力检修公司迫切需要解决的问题。

研究表明输电线路故障前期多为电压型故障，即电晕放电。电晕放电产的电磁波的波长范围一般在200nm～500nm之间，放电的峰值波长在340nm～360nm之间。输电线路故障晚期多为电流致热型故障，电流型故障辐射的电磁波主要集中在红外谱段。目前常见的日盲紫外/可见复合型故障检测系统主要对电晕放电的日盲紫外谱段(波长200nm～280nm)进行探测，由于电晕放电在日盲紫外谱段能量较少，因此故障诊断率不高。可见光谱段只适用于白天检测，无法在夜间巡检，同时无法检测电流型故障。

发明内容

本发明的目的在于提出一种输电线路故障检测装置及方法，解决现有技术存在的故障诊断率不高，无法实现全天候电压型故障和电流型故障同时检测的问题。

第一方面，本发明提供一种输电线路故障检测系统，包括光窗口、分光镜、红外图像采集装置、紫外物镜、宽谱段紫外滤光片、日盲紫外滤光片、紫外探测器、图像融合处理系统、输出装置，所述分光镜与所述光窗口的光轴夹角为45度，经过所述分光镜透射的光线进入到所述红外图像采集装置，所述红外图像采集装置将采集到的红外光数据传送至所述图像融合处理系统；

经过所述分光镜反射的光线通过紫外物镜，在第一时刻时经过所述宽谱段紫外滤光片照射在所述紫外探测器上或在第二时刻时经过所述日盲紫外滤光片照射在所述紫外探测器上，所述紫外探测器将采集到的紫外光数据传送至所述图像融合处理系统；

所述图像融合处理系统根据接收到的所述红外光数据和/或紫外光数据通过所述输出装置输出。

可选地，所述光窗口为可透过波长200nm至380nm和7.5μm至14μm范围内光的光窗口。

可选地，所述分光镜为可透射波长7.5μm至14μm谱段的长波红外光的分光镜。

可选地，所述分光镜为可反射波长在200nm至380nm的紫外线的分光镜。

可选地，所述分光镜为可透射波长7.5μm至14μm谱段的长波红外光且可反射波长在200nm至380nm的紫外线的分光镜。

可选地，所述红外图像采集装置为红外线相机，所述紫外探测器为增强电荷耦合器件。

可选地，所述输出装置为显示器。

可选地，所述输出装置为打印机。

第二方面，本发明提供一种输电线路故障检测方法，基于上述的输电线路故障检测装置，所述方法包括：

步骤一、打开可变谱段输电线路故障检测系统，开机准备测试；

步骤二、选择使用的通道，紫外通道开启转入步骤三，红外通道开启转入步骤五；

步骤三、判断背景辐射是否达到阈值，若达到则选择日盲紫外滤光片，否则选择宽光谱紫外滤光片；

步骤四、紫外通道调焦及变倍，采集紫外图像；

步骤五、红外相机调焦及变倍，采集红外图像；

步骤六、图像融合处理系统对输入图像进行处理；

步骤七、处理后图像在输出装置进行输出；

步骤八、根据图像信息判断故障并记录。

可选地，紫外通道和红外通道可单独使用也可同时使用。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明的有益效果为：本发明提供的输电线路故障检测装置及方法可对电晕放电峰值谱段340nm～360nm进行探测，有效提升了故障检测的灵敏度。同时可对日盲紫外谱段成像，有效避免太阳背景辐射的影响。长波红外谱段成像可以有效检测电流型故障，可同时在白天和夜间进行电路故障检测和处理。实现了输电线路故障全天候检测，同时有效提升了电路故障诊断率。

附图说明

图1a为本发明实施例中提供一种输电线路故障检测装置的结构示意图；

图1b为本发明实施例中提供一种输电线路故障检测装置的检测流程图

图2为本发明实施例中提供一种输电线路故障检测方法的流程图。

具体实施方式