0 引言
随着全球能源互联概念的提出,远距离、大容量的输电将成为未来输电线路的发展方向。近年来,由于我国输电技术的发展,超高压、特高压输电技术的普及,以及西电东送、北电南送等重大战略目标的确定,越来越多的输电线路需要穿过重度覆冰区,由冰雪灾害所引起的输电线路故障日益受到重视。目前,主流的覆冰线路在线监测系统主要分为物理方法和图像处理方法两大类。物理方法如采用垂直比载变化特性的线路覆冰状态力学分析模型、导入风偏因素的改进力学模型、结合风载荷及不均匀冰校正系数的改进力学模型等,其原理是通过测量输电线路的各物理量参数来构建力学模型,对输电线路的覆冰状态进行判断分析,但其在极端条件下影响因素较多,精确度难以保证。图像处理方法则是通过塔杆固定的摄像机来实时采集输电线路的图像,再结合机器视觉与一些学习算法来分析覆冰线路的状态,如采用基于三维即时成像立体视觉技术实现覆冰厚度测量,但多目摄像机安装难度大,且易受极端环境影响;华南理工大学郝艳捧等通过3阶 B样条函数结合Hough变换识别覆冰导线,但覆冰厚度的计算过程相对复杂,不能够用于实时在线监测;还有采用无人机搭载工业摄像机对输电线路状态进行航拍,然后再通过算法计算线路覆冰厚度,但在恶劣坏境下气流、雨雪等恶劣天气条件情况复杂,会对航拍造成干扰而无法工作。
综上所述,上述方法均难以满足在极端条件下对覆冰输电线路进行有效检测,因此如何寻找一种适应于极端条件下覆冰输电线路有效检测方法,助力我国电力企业预防和控制覆冰所带来的灾害,保证电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
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作者信息:
王拓1,张霖2,唐伟晔3,王凯2,张淑敏1,李欣宇1,唐德东1
(1.重庆科技学院 电气工程学院, 重庆 401331;2.中国石油西南油气田川西北气矿, 四川 绵阳 621700;3.北京理工大学 自动化学院, 北京 100081)
