电力设备性是输配电和电网安全保障的重要环节,封闭式开关柜作为一种广泛运用的电力设备,其性也受到了更多的重视.往常对封闭式开关柜内设备电触头的测温装置无法对触头的工作状态进行诊断,只能对异常的温度做出报警,而当出现异常温度时,开关柜已经处于或接近于故障状态.因此,研究开发一种新型高精度,高可靠性的开关柜在线监测及故障诊断系统具有重大的意义. 物联网是智能电网的开发和应用的根本,随着物联网技术的成熟,其能够在电力系统中得到更加充分的应用.物联网技术能够应用到电力输送,传输和分析的各个环节,为电力系统的建设和日常维护,信息搜集等方面提供有效的保证和支持.***已经将"面向智能电网的安全监控,输电效率,计量及用户交互的传感器网络研发与应用验证"列为科技重大专项课题,实施传感器网络在智能电网的输电,变电,配电,用电等领域的大规模应用,传感器网络技术必将在智能电网建设中得到广泛应用和发展. 本应用物联网技术,研制实时监测变电设备温升变化的无线温度传感器装置,以满足等电位安装,抗电磁干扰能力强,使用寿命长,通信可靠,符合电力系统运行标准等要求,同时研究无线温度传感系统与变电站运行监控系统间信息共享方式,加强系统综合分析预警能力,从而降低变电设备发热缺陷的发生率


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。


以红外热像仪技术为基础,利用红外探伤的原理,合理结合图像处理技术,开发和设计了一套基于红外热成像的太阳能电池板的缺陷检测系统.具体内容包括:首先,查阅国内外相关研究文献基础上,论述了太阳能光伏板缺陷检测的背景和意义;接着分析概括了太阳能光伏板及缺陷红外特征及红外热成像在红外探伤技术应用的相关理论,其中包括红外辐射理论,红外探伤原理,红外成像技术理论,红外热像仪的各种影响因数分析等.并概述了数字图像的概念和常用的算法.随后按照实时检测的要求,通过器件的选型,模拟光源系统设计,检测软件编制,搭建完成一套太阳能光伏板缺陷检测系统,给出了系统的整体设计方案与技术路线,完成机构的测试.然后根据检测流程以及电池板缺陷的特点设计了系统软件以及图像处理算法并进行了优化.采用同态滤波器进行优化和改进图像的清晰。