[发明专利]一种基于紫外光子与可见光合成的电晕检测设备

说明书

本公开涉及一种基于紫外光子与可见光合成的电晕检测设备，用于对待测视场内的放电电晕进行检测，包括：紫外机芯、可见光组件和主板。其中，通过利用紫外机芯采集待测视场的紫外光数据，利用可见光组件采集所述待测视场的可见光数据，并在所述紫外光数据示出所述待测视场具有放电电晕的情况下，利用所述可见光组件记录所述待测视场的可见光图像，并将所述紫外光数据与该可见光图像进行合成，以得到用于对所述放电电晕进行定位的合成图像，根据本公开实施例的基于紫外光子与可见光合成的电晕检测设备删除了紫外成像功能，并省略了相关的光学系统，从而大幅降低了成本。

技术领域

本公开涉及电力行业电气设备的放电电晕检测技术领域，特别是涉及一种基于紫外光子信号与可见光的融合对电晕缺陷进行定位检测的设备，适用于对电力行业输变电运行设备进行电晕检测和故障判断分析并提供适当的预防措施。

背景技术

高压电力线路是国家经济的命脉，随着高铁、智能电网的大力建设，对于电力线路电力检测装置的维护保养变得更为重要。因我国输变电系统的分配与管理的不同，使得目前对于高压电力线路的维护，主要通过人工巡线的方式进行。

电力系统大部分高压电力设备的外绝缘结构具有不均匀电场特征，在极不均匀电场中容易产生电晕放电。在正常运行状态下，其表面电晕放电较弱，但由于设计、制造、安装及维护工作不良等问题则会产生电晕、闪络或电弧，对于超高压、特高压电气检测装置，电晕放电特征明显。

目前电力设备故障常用的探测方法包括：人眼观测、化学检测、超声波检测、红外热成像法、紫外探测。其中，紫外探测将逐渐成为重要的检测手段。这是因为电晕放电会发出日盲紫外这一谱段的紫外光，对日盲紫外波段的目标进行检测，可以避开太阳背景的干扰，准确率非常高。并且，紫外检测可以提前早期预警故障，先于红外与超声波等技术检测手段，及早提醒工作人员在未发生故障或事故前及时实施必要的维护保养工作。

目前市场上的紫外检测设备基本上都是紫外成像仪，即将采集到的可见光成像图片和紫外图像进行叠加分析，再通过人工或计算机对比分析判断被测目标的缺陷。

然而，可见光成像和紫外成像两者都存在对光学系统要求高，成像时间长，增益调节困难等问题。目前紫外电晕检测装置普遍将图像进行帧叠加来增强紫外线图像的可视强度，通过对视频信号的软硬件降噪技术来降低图像的噪声，由于需要计算机进行分析处理，因而电源功耗大，制造成本、维护成本高，价格昂贵。对于我国庞大的基层维护人员来说，出于资金压力的原因，无法全方位的普及。

如何能使电晕检测装置的成本降低，并进一步提高检测准确度，实现对电气设备电晕放电的自动识别和报警，需要对现有的电晕检测设备进行突破性的改进。因此，研究新的具有低成本且高检测准确度的电晕检测设备，并使该设备能够全面的普及成为必要。

发明内容

技术问题

有鉴于此，本公开要解决的技术问题是，提供一种能够以较低成本的方式实现对电晕缺陷进行定位检测的电晕检测设备。

解决方案

根据本公开的一方面，提供了一种基于紫外光子与可见光合成的电晕检测设备，用于对待测视场内的放电电晕进行检测，包括：紫外机芯，用于采集所述待测视场的紫外光数据；可见光组件，其光轴与所述紫外机芯的光轴平行，用于采集所述待测视场的可见光数据，并在特定时刻记录所述待测视场的可见光图像；以及主板，与所述紫外机芯和所述可见光组件均连接，用于从所述紫外机芯接收所述紫外光数据，从所述可见光组件接收所述可见光数据，并在所述紫外光数据示出所述待测视场具有放电电晕的情况下，向所述可见光组件发出用于记录所述待测视场的可见光图像的指示；其中，所述主板还从所述可见光组件接收所述可见光图像，并将所述紫外光数据与该可见光图像进行合成，以得到用于对所述放电电晕进行定位的合成图像。