基于圖像處理的覆冰狀態(tài)輸電線路模型的研究.pdf

1、輸電線路的電壓等級的不斷提高,輸電網(wǎng)絡的分布也越來越廣泛,越來越復雜,輸電線路的安全運行也表現(xiàn)的尤為突出。架空輸電線路的帶電作業(yè)前需要對各電氣安全距離測量,線路檢修人員檢修前需要核算進入等電位的電氣安全距離,輸電線路的導線曲線形狀會影響線路檢修人員帶電作業(yè)過程中身體對導線的電氣距離。線路巡檢判斷線路正常運行的重要指標是架空輸電線路的導線弧垂,導線覆冰會影響導線的曲線形狀。根據(jù)需求,本文研究了導線覆冰狀態(tài)下的曲線模型。利用圖像處理的方法,

2、與架空輸電線路的懸鏈線模型方程結合,在不同覆冰狀況下生成不同的線路模型,特別是非均勻覆冰狀況下的輸電線路模型。模型對架空輸電線路帶電作業(yè)的安全距離測量和判斷線路的受力狀況有重要作用,用于指導生產(chǎn),防患于未然。
　　 本文首先對覆冰機理與圖像處理基礎理論進行了研究,不同類型的覆冰密度與其斷面形狀都不相同,圖像濾波去噪時采用的算法不同得到的效果也不一樣。研究了孤立檔均勻荷載下的架空輸電線路導線曲線形狀,推導了架空輸電線的懸鏈線方程與

3、拋物線方程,研究了非均勻荷載狀態(tài)下的架空線路物理學狀態(tài)平衡方程。覆冰狀態(tài)下,架空線路屬于非均勻荷載模型,為了方便計算,實際處理中常常將導線上的覆冰簡化為均勻的覆冰處理。
　　 研究輸電線在圖像中的特點,通過實際圖像與實驗結果比較,得出中值濾波與Canny算子為適合圖像平滑濾波處理和邊緣檢測的方法。圖像邊緣提取后將圖像上的像素值轉化為實際的覆冰厚度,并校正檢測得到的覆冰厚度值。
　　 研究架空輸電線的懸鏈線方程與拋物線方程