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卷积神经网络在局部放电图像模式识别中的应用 被引量：62
1
作者 万晓琪 宋辉 +3 位作者 罗林根 李喆 盛戈皞 江秀臣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期2219-2226,共8页
随着大数据平台的建立,数据中心积累了大量现场检测存储的图像等非结构化数据。传统的局部放电模式识别方法一般针对结构化数据,无法直接应用于非结构化数据。为解决该问题,提出一种基于一维卷积神经网络的局部放电时域波形图像的模式... 随着大数据平台的建立,数据中心积累了大量现场检测存储的图像等非结构化数据。传统的局部放电模式识别方法一般针对结构化数据,无法直接应用于非结构化数据。为解决该问题,提出一种基于一维卷积神经网络的局部放电时域波形图像的模式识别方法。利用图像处理技术对输入图像进行预处理,获取数据一维特性并进行线性归一化。基于深度学习,利用网络直接进行模式识别。通过变电站现场带电检测和实验室模拟实验,建立了 5种局放缺陷类型的时域波形图像数据集,并进行了对比实验。实验结果表明,使用一维卷积神经网络对局放缺陷进行模式识别的正确率为88.9%,显著优于支持向量机、反向传播神经网络模型,且在相同时间复杂度情况下优于二维卷积神经网络。该方法通过网络自主学习特征,无需人工提取,实现了对时域波形图像类非结构化数据的直接识别,实验复杂度低,具有更高识别率和更好鲁棒性。 展开更多
关键词 卷积神经网络 局部放电 图像 模式识别
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基于放电紫外成像参量的绝缘子污秽状态评估 被引量：37
2
作者 李和明 王胜辉 +3 位作者 律方成 刘云鹏 陈磊 魏金祥 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期22-29,共8页
污秽绝缘子在一定的湿度条件下会形成放电并辐射出紫外光信号,本文提出了一种基于日盲紫外成像的污秽状态评估方法。首先在人工气候室中研究了几种不同污秽度的绝缘子在不同湿度下的放电现象,通过对放电视频信号的分析并结合图像处理算... 污秽绝缘子在一定的湿度条件下会形成放电并辐射出紫外光信号,本文提出了一种基于日盲紫外成像的污秽状态评估方法。首先在人工气候室中研究了几种不同污秽度的绝缘子在不同湿度下的放电现象,通过对放电视频信号的分析并结合图像处理算法提取了平稳紫外光斑面积、间歇性紫外光斑面积以及间歇性紫外光斑重复次数三个特征参数。由于污秽放电具有一定的随机性,而基于视频和图像分析法提取的特征参数具有模糊性,论文采用了模糊逻辑推理的方法建立了绝缘子的污秽状态评估模型,测试表明该推理模型具有较高的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 绝缘子串 污秽放电 紫外成像 图像处理 模糊逻辑推理 污秽状态
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空气中纳秒脉冲均匀介质阻挡放电研究 被引量：32
3
作者 邵涛 章程 +3 位作者 于洋 方志 徐蓉 严萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1045-1050,共6页
大气压空气中均匀介质阻挡放电具有广泛的应用前景,实现均匀放电是介质阻挡放电应用关键之一,因而利用上升沿40ns,脉宽70ns的重复频率纳秒脉冲电源激励在大气压空气中产生介质阻挡放电,介绍了纳秒脉冲均匀介质阻挡放电的电特性和放电图... 大气压空气中均匀介质阻挡放电具有广泛的应用前景,实现均匀放电是介质阻挡放电应用关键之一,因而利用上升沿40ns,脉宽70ns的重复频率纳秒脉冲电源激励在大气压空气中产生介质阻挡放电,介绍了纳秒脉冲均匀介质阻挡放电的电特性和放电图像及放电发射光谱,获得了2ns曝光时间的高速摄影放电图像。发现空气中1mm气隙距离下可以实现均匀放电,气隙距离增加至4mm时放电转变为明显的丝状放电,通过观察发射光谱显示等离子体谱线主要是来自400nm以下的氮分子第二正系。结果证实了大气压空气中利用ns脉冲激励可以产生稳定介质阻挡放电,且能实现均匀放电,是典型非平衡态低温等离子体。 展开更多
关键词 NS脉冲 介质阻挡放电 放电均匀性 丝状放电 高速摄影 低温等离子体 发射光谱 大气压空气
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介质阻挡放电特性及其影响因素 被引量：25
4
作者 蔡忆昔 刘志楠 +1 位作者 赵卫东 李小华 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2005年第6期476-479,共4页
依据低温等离子体转化有害气体的机理,设计了一种基于介质阻挡放电原理的低温等离子体发生器.通过试验研究对比,分析了微放电过程及等离子体空间分布特性,研究介质材料、厚度、放电间隙、电源电压及频率对放电特性的影响.研究表明:选择... 依据低温等离子体转化有害气体的机理,设计了一种基于介质阻挡放电原理的低温等离子体发生器.通过试验研究对比,分析了微放电过程及等离子体空间分布特性,研究介质材料、厚度、放电间隙、电源电压及频率对放电特性的影响.研究表明:选择相对介电常数较大、较薄的介质更易获得较大的放电强度;较小的放电间隙有利于提高放电的强度和放电的均匀性.增大电源电压和频率会使放电功率随之增大. 展开更多
关键词 低温等离子体 介质阻挡放电 放电间隙 微放电 放电形貌
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基于图像处理技术的电力设备局部放电紫外成像检测 被引量：31
5
作者 金立军 陈俊佑 +1 位作者 张文豪 闫书佳 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期43-48,共6页
为对电力设备局部放电进行高效、准确、安全的在线监测,提出紫外成像检测法。分析了电力设备局部放电紫外成像原理,针对成像设备捕捉到的紫外图像和可见光图像,经研究提出中值滤波改进算法作为图像预处理算法,小波变换法为两者的融合算... 为对电力设备局部放电进行高效、准确、安全的在线监测,提出紫外成像检测法。分析了电力设备局部放电紫外成像原理,针对成像设备捕捉到的紫外图像和可见光图像,经研究提出中值滤波改进算法作为图像预处理算法,小波变换法为两者的融合算法。根据紫外图像特点,选用Canny边缘检测算法,在融合后的图像中准确判断出电力设备的放电程度和放电位置。试验结果表明该方法准确率高,可实现对局部放电的快速判断和定位,具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 局部放电 紫外检测 电力设备 图像融合 边缘检测
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基于荧光光纤检测GIS局部放电的多重分形谱识别 被引量：28
6
作者 唐炬 曾福平 +2 位作者 范庆涛 刘永刚 张晓星 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期465-473,共9页
为了获取SF6气体绝缘电器(GIS)局部放电(PD)光信息特征,完善了反映GIS内部4种典型绝缘缺陷的物理模型,并利用研制的PD荧光光纤传感系统,获取了用绝缘缺陷模型产生的PD光信号,构建出了相应的φ-u-n三维图谱及其灰度图像。同时,针对简单... 为了获取SF6气体绝缘电器(GIS)局部放电(PD)光信息特征,完善了反映GIS内部4种典型绝缘缺陷的物理模型,并利用研制的PD荧光光纤传感系统,获取了用绝缘缺陷模型产生的PD光信号,构建出了相应的φ-u-n三维图谱及其灰度图像。同时,针对简单分形特征不足以描述PD灰度图像而导致模式识别率较低的问题,采用具有分析灰度图像丰富特征信息能力的多重分形谱技术,提出了一种计算PD光信号灰度图像的多重分形谱概率算法。然后通过对多重分形谱中各特征信息的物理意义分析,提取了用于PD模式识别的特征量,并选用改进共轭梯度算法的反向传播(BP)神经网络作为分类器。研究结果表明:多重分形谱可有效描述PD灰度图像不均匀程度及其不同层次的几何结构特征,用于分类识别4种典型绝缘缺陷产生的PD时正确率均>87%,优于用盒维数与信息维数作为特征量的识别。 展开更多
关键词 气体绝缘开关设备 光测法 局部放电 灰度图像 多重分形谱 模式识别
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电力设备局部放电信号的在线检测系统研究 被引量：23
7
作者 王平 许琴 +3 位作者 王林泓 王鹏 文军 何为 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第24期190-194,共5页
主要研究了以光学信号为基础的电力设备局部放电的在线检测系统。由于电力设备发生局部放电时会辐射频带很宽的光谱信号,通过检测电力设备辐射的太阳光谱的紫外盲区信号,可以推断电力设备绝缘是否发生破损,并配合USB光学摄像头可实现电... 主要研究了以光学信号为基础的电力设备局部放电的在线检测系统。由于电力设备发生局部放电时会辐射频带很宽的光谱信号,通过检测电力设备辐射的太阳光谱的紫外盲区信号,可以推断电力设备绝缘是否发生破损,并配合USB光学摄像头可实现电力设备内部局部放电状况的视频检查。实验研究表明:本系统对检测电力设备局部放电信号具有快速直观、灵敏度高、抗干扰性强等优点。 展开更多
关键词 电力设备 光学信号 在线检测 局部放电 视频图像
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基于放电紫外成像特征的污秽线路盘形绝缘子绝缘状态评估 被引量：22
8
作者 王胜辉 牛雷雷 +1 位作者 李浩 胡伟涛 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期201-207,共7页
绝缘子是电网主要电气设备之一。绝缘子污秽闪络严重威胁电力系统的安全稳定运行,及时掌握污秽绝缘子的绝缘状态意义重大。文中从绝缘子放电紫外视频中进行帧提取,对提取的图像进行紫外光斑分割,计算得到光斑面积及其时间序列,并分析其... 绝缘子是电网主要电气设备之一。绝缘子污秽闪络严重威胁电力系统的安全稳定运行,及时掌握污秽绝缘子的绝缘状态意义重大。文中从绝缘子放电紫外视频中进行帧提取,对提取的图像进行紫外光斑分割,计算得到光斑面积及其时间序列,并分析其与不同放电阶段泄漏电流之间的关联关系,给出绝缘子的绝缘状态并进行闪络预警。构建了湿度连续可调的人工雾室,利用紫外成像仪记录了盘形线路绝缘子污秽放电视频,提取其放电的紫外特征,结合肉眼观察、放电电流信号及相关参数,将绝缘子的绝缘状态划分为:"正常"、"一般"、"较差"和"很差"。提取了光斑面积序列的算术平均值、最大值、标准差和放电频度4个特征参数,对样本数据进行了聚类分析。工程实际应用表明了光斑面积序列对绝缘子的绝缘状态评估的有效性。 展开更多
关键词 线路盘形绝缘子 污秽放电 紫外成像 光斑面积序列 绝缘状态 聚类分析
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基于边际谱图像和深度残差网络的变压器局部放电模式识别 被引量：22
9
作者 高盎然 朱永利 +1 位作者 张翼 蔡炜豪 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期2433-2441,共9页
针对传统人工特征提取方法易受主观不确定性影响的问题,提出了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)-Hilbert边际谱图像和深度残差网络的变压器局部放电模式识别方法。首先,用VMD算法分解局部放电信号,对所得各模... 针对传统人工特征提取方法易受主观不确定性影响的问题,提出了一种基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)-Hilbert边际谱图像和深度残差网络的变压器局部放电模式识别方法。首先,用VMD算法分解局部放电信号,对所得各模态分量做Hilbert变换进而得到信号的边际谱图像作为输入,然后,利用深度残差网络对局部放电类型进行识别,并做了对比实验。所得实验结果表明,提出的深度残差网络在局放模式识别中的正确率可达98%,相比其他经典卷积神经网络具有更好的识别效果,且识别性能显著优于传统的BP神经网络、支持向量机模型。该方法利用残差网络优越的特征提取能力,能够自主学习谱图完整的内在特征,避免了人工提取方法的主观性对识别结果造成的影响,在一定程度上简化了实验步骤,实现了对局部放电Hilbert边际谱图像的直接识别,具有更高的正确识别率和更优的泛化性能。 展开更多
关键词 局部放电 模式识别 Hilbert边际谱 图像 深度残差网络
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基于紫外成像的污秽绝缘子放电特性研究 被引量：19
10
作者 李和明 王胜辉 +1 位作者 律方成 刘云鹏 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期1-6,共6页
污秽绝缘子在一定的湿度下会形成放电并辐射出紫外光信号,日盲紫外成像是一种有效的放电检测方法,首先在人工气候室中研究了几种不同污秽度的绝缘子在不同湿度下的放电现象,根据放电紫外图像特征将放电分为两个典型阶段,通过对放电视频... 污秽绝缘子在一定的湿度下会形成放电并辐射出紫外光信号,日盲紫外成像是一种有效的放电检测方法,首先在人工气候室中研究了几种不同污秽度的绝缘子在不同湿度下的放电现象,根据放电紫外图像特征将放电分为两个典型阶段,通过对放电视频信号的分析并结合图像处理算法提取了平稳紫外光斑面积、间歇性紫外光斑面积以及间歇性紫外光斑重复次数三个特征参数来表征其放电,得到了上述参数与湿度和污秽度之间的关系曲线,研究结果将为基于紫外成像法评估污秽状态奠定基础。 展开更多
关键词 绝缘子 污秽放电 紫外成像 图像处理 污秽状态
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接地网的雷电冲击响应特性计算分析 被引量：17
11
作者 何智强 文习山 王建武 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期75-78,共4页
为了分析发、变电站接地网在雷电流作用下的性能,提出了一种近似于工频情况下的节点电压法的模型,并借助软件求取接地网格在雷电流冲击响应下的电气参数。该模型借助电网络理论中节点电压法,考虑了接地导体周围土壤火花放电对雷电暂态... 为了分析发、变电站接地网在雷电流作用下的性能,提出了一种近似于工频情况下的节点电压法的模型,并借助软件求取接地网格在雷电流冲击响应下的电气参数。该模型借助电网络理论中节点电压法,考虑了接地导体周围土壤火花放电对雷电暂态效应、非线性火花效应和导体间互感的影响,对接地导体的土壤放电击穿建立基于分布、时变电路参数的等效电路模型,同时此法对接地网在大冲击电流作用下性能的动态趋势预测提供一种思维方法。分析了针对不同地网结构、不同雷电流注入点等因素情况下的接地网冲击特性。边角注入时,注入点周围电位、散流电流、轴向电流均关于注入点所在对角线对称分布。中心点注入时,地表电位分布关于中心点对称。 展开更多
关键词 雷电流 接地网 火花放电 暂态效应 散流 镜像
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基于二维变分模态分解和Hilbert变换的局放信号特征提取方法 被引量：15
12
作者 高佳程 朱永利 +1 位作者 贾亚飞 张科 《电测与仪表》 北大核心 2019年第18期25-33,共9页
通过对二维Hilbert-Huang变换方法的改进,提出了一种基于二维变分模态分解(VMD)和Hilbert变换的局部放电灰度图像特征提取方法。利用局部放电样本生成相应放电灰度图;以二维VMD算法分解各放电灰度图像,获取各个不同中心频率的模态分量;... 通过对二维Hilbert-Huang变换方法的改进,提出了一种基于二维变分模态分解(VMD)和Hilbert变换的局部放电灰度图像特征提取方法。利用局部放电样本生成相应放电灰度图;以二维VMD算法分解各放电灰度图像,获取各个不同中心频率的模态分量;通过四元数Hilbert变换得到各模态函数对应的特征图,并提取灰度纹理特征,构成各放电样本对应的特征向量;以BP神经网络分类器对提取出的局部放电特征量进行分类和识别。实验结果验证表明,同二维Hilbert-Huang变换和传统放电灰度图特征提取方法相比,基于文中方法所得特征量具有更高的正确识别率,验证了该方法的可行性。另外,文中所采用的二维VMD-Hilbert方法为局部放电信号的频谱分析拓展了新的思路。 展开更多
关键词 局部放电 灰度图 二维变分模态分解 四元数Hilbert变换 特征提取
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基于NSST域增强的直流XLPE电缆局放识别方法 被引量：15
13
作者 许永鹏 杨丰源 +3 位作者 钱勇 陈孝信 盛戈皞 江秀臣 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3617-3625,共9页
针对直流交联聚乙烯(XLPE)电缆局放信号图的对比度差和边缘清晰度低,影响电缆缺陷识别率的问题,提出一种基于非下采样剪切波变换(NSST)域增强的直流电缆局放识别方法。首先采用NSST对不同缺陷类型的电缆局放信号图进行分解,得到低频子... 针对直流交联聚乙烯(XLPE)电缆局放信号图的对比度差和边缘清晰度低,影响电缆缺陷识别率的问题,提出一种基于非下采样剪切波变换(NSST)域增强的直流电缆局放识别方法。首先采用NSST对不同缺陷类型的电缆局放信号图进行分解,得到低频子带图和高频方向子带图,其中,低频子带图进行布谷鸟优化多尺度Retinex算法(CS-MSR)增强处理,高频方向子带图进行亮度保持动态模糊直方图均衡算法(BPDFHE)增强处理。然后对NSST各子带图进行加权重构,得到增强的直流电缆局放信号图。最后提取直流电缆局放信号图中每个子带图的最大放电次数、平均放电时间间隔、平均放电量等共计72个特征参数,并代入到线性核支持向量机(L-SVM),高斯核支持向量机(G-SVM),多项式核支持向量机(P-SVM)和多核支持向量机(M-SVM)识别模型中进行分析。实验结果证明:基于NSST域增强的直流电缆局放信号图与原始信号图相比,在M-SVM情况下,整体缺陷识别准确率提高9.46%以上。运用新提出的方法进行局放识别时,信号图细节更加丰富,且提高了电缆局放信号图的缺陷识别率,为直流电缆局放缺陷识别提供了新的思路。 展开更多
关键词 直流电缆 局部放电 信号图增强 NSST MSR BPDFHE
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不同结构介质阻挡放电的放电特性 被引量：9
14
作者 赵艳辉 周建刚 +1 位作者 吴晓东 董克兵 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期59-61,87,共4页
研究了在大气压氮气流中、不同激励电源电压条件下,具有单、双两种电介质层结构的介质阻挡放电装置的放电特性,利用CCD影像技术和放电电压 电流波形进行了分析和讨论.结果表明,无论是哪种结构的介质阻挡放电,在大气压、氮气条件下微放... 研究了在大气压氮气流中、不同激励电源电压条件下,具有单、双两种电介质层结构的介质阻挡放电装置的放电特性,利用CCD影像技术和放电电压 电流波形进行了分析和讨论.结果表明,无论是哪种结构的介质阻挡放电,在大气压、氮气条件下微放电是介质阻挡放电等离子体的本质.在通常条件下观察到的大气压窄间隙介质阻挡放电等离子体均匀而强烈的放电形貌实际上是微放电集体作用的结果. 展开更多
关键词 等离子体 介质阻挡放电 放电形貌
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基于灰度图像分解的局部放电特征提取与优化 被引量：14
15
作者 汪可 张书琦 +4 位作者 李金忠 孙建涛 赵晓宇 廖瑞金 邹国平 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期25-34,共10页
提取有效的局部放电(PD)特征是输变电设备缺陷识别的前提。以局部放电灰度图像为分析对象,提出了基于二维主成分分析(2DPCA)的局部放电图像特征提取策略。算法通过2DPCA将PD灰度图像分解为多个一维向量,并对每个向量提取了9个特征参量,... 提取有效的局部放电(PD)特征是输变电设备缺陷识别的前提。以局部放电灰度图像为分析对象,提出了基于二维主成分分析(2DPCA)的局部放电图像特征提取策略。算法通过2DPCA将PD灰度图像分解为多个一维向量,并对每个向量提取了9个特征参量,组成了PD图像分解特征集。同时,建立了基于粒子群优化(PSO)算法的PD特征选择算法,以优化PD图像分解特征,提升局部放电缺陷类型识别结果。对实验室考虑多因素影响的PD样本识别结果表明,2DPCA图像分解特征可以取得93%的PD缺陷识别率,经过PSO优化后的2DPCA特征可以将PD识别率提高至96%,并且特征维数由72降至28,充分说明方法的有效性。另外,对添加不同随机干扰的PD样本平均识别率均大于85%,表明2DPCA图像特征具有较好的抗随机干扰能力。 展开更多
关键词 局部放电 模式识别 图像分解 特征提取 特征选择 模糊k近邻
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基于可见光图像处理的双射流直流电弧等离子体放电稳定性分析 被引量：13
16
作者 金锋 李鹏 葛楠 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2057-2064,共8页
为保障等离子体设备安全运行,推动等离子体在材料加工领域的实际应用,指导等离子体发生器系统设计及优化运行,通过分析采集到的可见光图像与放电电压信号,提出了一种对双射流直流电弧等离子体的放电稳定性进行诊断的方法。基于双射流等... 为保障等离子体设备安全运行,推动等离子体在材料加工领域的实际应用,指导等离子体发生器系统设计及优化运行,通过分析采集到的可见光图像与放电电压信号,提出了一种对双射流直流电弧等离子体的放电稳定性进行诊断的方法。基于双射流等离子体实验平台,采集随固定时间变化的可见光图像和放电电压;针对可见光图像,引入图像处理领域的8方向Freeman链码分析技术,从时域和频域2个方面定义了周长、面积、相关系数、幅度谱4个定量指标,并结合放电电压对等离子体电弧–射流区形状特征和稳定性进行定量分析。结果表明:周长和面积确定了电弧–射流区边界的几何尺寸,相关系数描述了电弧–射流区边界的形状差异,幅度谱分布则很好地反映了电弧–射流区边界形状的平滑性。 展开更多
关键词 电弧等离子体 可见光图像 放电电压 放电稳定性 图像处理 链码
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大气压空气中管-板电极结构重复频率纳秒脉冲的放电特性 被引量：11
17
作者 章程 邵涛 +3 位作者 于洋 姜慧 许家雨 严萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1505-1511,共7页
由于重复频率窄脉冲气体放电具有的高过电压倍数,能够稳定地激励大气压空气等离子体,近年来受到了广泛关注。为此,利用上升沿15ns、半高宽30～40ns的负极性ns脉冲激励大气压管-板电极结构空气放电,通过电压电流测量,放电图像拍摄和X射... 由于重复频率窄脉冲气体放电具有的高过电压倍数,能够稳定地激励大气压空气等离子体,近年来受到了广泛关注。为此,利用上升沿15ns、半高宽30～40ns的负极性ns脉冲激励大气压管-板电极结构空气放电,通过电压电流测量,放电图像拍摄和X射线探测研究了ns脉冲气体放电模式和X射线辐射特性。结果表明,ns脉冲放电存在电晕、弥散和丝状3种模式,各模式及其转换与气隙距离相关。放电中测得的X射线辐射能量主要集中在30～90keV。 展开更多
关键词 NS脉冲 重复频率 放电特性 放电图像 放电模式 X射线
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基于改进C-V模型的外绝缘放电紫外图像特征量提取 被引量：11
18
作者 王丰华 刘国坚 +2 位作者 张宏钊 黄荣辉 刘亚东 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2525-2532,共8页
为实现紫外（UV）成像技术检测绝缘子缺陷时产生的紫外图像中放电区域的自动准确分割,提出了一种基于改进Chan-Vese（C-V）模型的放电光斑提取方法。通过引入符号距离保持项、用水平集函数梯度的模替代Dirac函数以及简化模型参数来对现... 为实现紫外（UV）成像技术检测绝缘子缺陷时产生的紫外图像中放电区域的自动准确分割,提出了一种基于改进Chan-Vese（C-V）模型的放电光斑提取方法。通过引入符号距离保持项、用水平集函数梯度的模替代Dirac函数以及简化模型参数来对现有C-V模型进行了改进,然后将其用于获取绝缘子表面放电紫外图像的放电光斑,并给出了基于常规边缘检测算子法、数学形态学的紫外图像分割结果。结果表明：改进后的C-V模型能更为快速准确地分割出紫外成像的目标光斑,且具有较好的抗干扰能力。与现有方法相比较,使用改进的C-V模型来提取放电光斑的准确度提高了5%,且对C-V模型中关键参数的依赖性较小,非常适合于紫外图像特征量的提取。研究结果可为输电线路外绝缘的有效检测提供重要依据。 展开更多
关键词 边缘检测 C-V模型 放电区域 光斑面积 图像分割 外绝缘 紫外成像
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基于多光源图像的接触网外绝缘健康状态评估 被引量：11
19
作者 金立军 艾建勇 段伟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3515-3523,共9页
为了检测接触网外绝缘设备故障状态,采用紫外成像技术和红外热像技术对接触网外绝缘故障特征进行了研究。通过对接触网电气绝缘设备的现场检测,归纳出3种接触网典型的放电和发热故障现象。借助绝缘子局部放电试验,获取了不同污秽程度下... 为了检测接触网外绝缘设备故障状态,采用紫外成像技术和红外热像技术对接触网外绝缘故障特征进行了研究。通过对接触网电气绝缘设备的现场检测,归纳出3种接触网典型的放电和发热故障现象。借助绝缘子局部放电试验,获取了不同污秽程度下的绝缘子的视在放电量和紫外图像;通过紫外图像特征提取,准确计算出放电光斑面积;根据视在放电量与紫外图像放电光斑的对比,得出了紫外光斑面积与视在放电量的正比关系。探究了紫外图像的拍摄距离、拍摄增益和拍摄仰角对放电光斑面积的影响,对不同拍摄参数下的光斑面积进行归一化处理并计算出其视在放电量的大小。通过试验探究了不同故障程度下的长时间温升规律:随着故障程度的增加,故障设备放电后最大温升越高,这为红外图像检测接触网外绝缘故障提供了依据。将紫外图像所检测到的视在放电量和红外图像所检测到的最大温升进行了模糊逻辑推理,据此构建了基于多光源图像的接触网外绝缘健康状态评估系统,经测试系统准确率为92.5%。因此可以认为,所构建的接触网外绝缘健康状态评估系统是合理有效的。 展开更多
关键词 接触网外绝缘 污秽放电 紫外成像 红外图像 模糊逻辑推理 状态评估
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基于超声红外热像的电缆终端局部放电缺陷检测方法 被引量：10
20
作者 邓琨 温启良 张渊渊 《红外技术》 CSCD 北大核心 2022年第9期972-978,共7页
电缆终端局部放电缺陷特征短暂,缺陷范围与外部环境纠缠,很难准确定位,需要结合温度特征和模式识别特征共同检测,本文利用超声红外热成像的优势,提出基于超声红外热像的电缆终端局部放电缺陷检测方法,方法利用图像梯度化、灰度化处理采... 电缆终端局部放电缺陷特征短暂,缺陷范围与外部环境纠缠,很难准确定位,需要结合温度特征和模式识别特征共同检测,本文利用超声红外热成像的优势,提出基于超声红外热像的电缆终端局部放电缺陷检测方法,方法利用图像梯度化、灰度化处理采集到的电缆终端局部放电缺陷特征超声红外热成像图,并通过智能模式识别处理方法抑制采集图像的复杂背景,删除包含在电缆终端局部放电缺陷特征红外图像中的大面积地物及地面;根据K-means聚类算法,圈定疑似局部放电缺陷特征范围,构建局部放电缺陷范围模板,经匹配参考范围后,得出疑似局部放电缺陷范围的温度特性信息,诊断电缆终端是否存在局部放电缺陷。实验结果表明,该方法可有效获取电缆终端局部放电缺陷部位,检测不同类型的电缆终端局部放电缺陷的平均精准率高达98%,平均漏检率为1%。 展开更多
关键词 超声红外热像 电缆终端 图像灰度化 局部放电 缺陷检测 背景抑制
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