基于紅外圖像識別的輸電線路故障診斷方法

王 淼，杜 偉，孫鴻博，張 靜

基于紅外圖像識別的輸電線路故障診斷方法

王 淼1，杜 偉1，孫鴻博1，張 靜2

（1. 國網(wǎng)通用航空有限公司，北京 100005； 2. 天津航天中為數(shù)據(jù)系統(tǒng)科技有限公司，天津市智能遙感信息處理技術(shù)企業(yè)重點實驗室，天津 300301）

基于紅外圖像研究了輸電線路的故障診斷方法，首先采用LSD線段檢測法提取紅外圖像中的導線，采用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡提取紅外圖像中絕緣子，從而得到線路元件區(qū)域。在線路元件區(qū)域內(nèi)進行溫度和灰度分析提取發(fā)熱點，并利用漫水填充算法對過熱區(qū)域進行分割，提取骨架掃描點數(shù)、有效凸缺陷、引流線對缺陷類型進行識別。實驗證明該算法有較高發(fā)熱點定位準確率和缺陷類型識別準確率。

紅外圖像；輸電線巡檢；導線提取；絕緣子檢測；缺陷點定位；特征提取；缺陷識別

0 引言

高壓輸電線是電力系統(tǒng)的動脈，其運行狀態(tài)直接決定了電力系統(tǒng)的安全及國家經(jīng)濟的運行，線路走廊穿越的地理環(huán)境復雜，遠離主要交通干道，而且輸電線路在長期運行中易受自然災害及人為損傷。傳統(tǒng)的輸電線路人工巡檢不僅耗時長，危險性高，利用飛行器自動巡檢輸電線已經(jīng)成為當前電力行業(yè)的必然趨勢。而紅外檢測具有遠距離、不停電、不接觸等的特點，可以檢查出多種電力設備的致熱缺陷，給電力系統(tǒng)的線路巡檢提供了先進手段。因此，可以利用無人機搭載紅外熱像儀進行輸電線路的熱缺陷巡檢，該方式會產(chǎn)生大量的紅外視頻和圖像數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的紅外缺陷識別方法大都需要人工交互，即人工定位缺陷位置或者判斷發(fā)生缺陷的電力部件類型，效率低下。……