电力系统运行监控中,一项常规且重要的任务即是监测带电设备关键部位的温度,以此作为设备状态评估及操作应对的依据,常用于主变压器,隔离开关,线路及设备连接头等处.测温一直是保护运行设备,预防扩散型事故的重要手段,但相关的操作限于技术设备水平目前仍以人工巡查为主,这与电力系统高度自动化,数字化的运行现状明显存在较大差距.随着电力系统的日益庞大和复杂化,传统测温方法难以满足运行要求,迫切需要符合电网未来发展趋势的测温技术更新换代



红外热像技术是近年发展起来的一种新的无损检测方法,用红外热像仪可以无损,快速,非接触地探测出物体表面温度场分布,从而推导出生产设备材料的工作状况.它是一种全新的,灵敏的检测方法和重要的在线监测手段. 本文结合镇海炼化公司的生产实际,研制了一套加热炉红外无损评估系统软件.红外无损评估系统软件与红外热像仪充分结合,对红外热像仪的拍摄结果及时准确地进行分析与计算,并输出相应的结果,实现了红外无损检测的全自动化操作. 红外热像仪输出的图像以规范TIFF文件格式储存,在私有信息标识区中存储了大量的拍摄信息.红外无损评估系统软件中大量的图像处理工作是基于BMP位图操作理论的,本文对此进行了详尽的探讨.加热炉衬里损伤探测定量计算的理论基础是导热反问题。



变电站场站内高压设备正常运行与否,事关人们日常生活和***经济发展.红外检测技术能够无损的检测高压设备运行状态,被广泛应用在变电站故障检测中.不同类型高压设备故障的致热原理不同,其外在温度场表现也不同,因而不同类型高压设备的热故障诊断参数不一样,所以在对高压设备进行热故障诊断前需要确定待诊断设备类型以获取正确的诊断参数.关注变电站红外检测技术中的设备识别并进行相应热故障自动诊断问题,包括全景约束的在线红外热像仪视觉内高压设备的识别与局部场景约束的手持红外热像仪视觉内高压设备的识别,以实现智能的在线红外监测系统,提高监测效率.首先,研究了红外热像的相关应用技术,包括工业红外热像检测,红外弱小目标检测与红外热像目标识别.深入讨论了高压设备的热故障原因及分类,并研究了热故障诊断方法,提出了基于设备识别的高压设备热故障自动诊断方法,利用识别结果可获取相应的诊断参数,进而实现热故障的自动判断.其次,研究了全景约束的高压设备在线***与识别方法.研究了在线红外热像仪的红外全景视觉构建方法,即构建高压设备全景温度场,具体包括温度场热像采集,温度场热像特征提取,基于特征点的热像配准,温度场融合.为解决全景视觉内任意高压设备的在线识别,提出了基于全景温度场的高压设备在线自动***与识别方法。