架空导线压接参数测量与信息化系统研制

发布时间：2020-06-09 20:32

【摘要】：架空导线在整个电网配电系统中占据重要地位,输变电工程中通过对电力金具的压接实现架空导线的连接,为防止输电线发生掉线、断线等事故发生,需对压接电缆压接质量参数进行检测。现阶段,施工现场人工使用钢卷尺进行测量,其效率低下,不能保证精度,且不能合理的存储和利用压接信息。现有的相关检测仪器存在操作复杂、对检测人员身体有害等缺点,且没有实现对压接质量的自动化检测,大多需要操作人员进行进一步分析判断。为此,设计一种操作简单、可靠性高的压接质量评价系统具有重要的实际应用价值。本文首先针对压接电缆质量参数检测的实际需求,充分调研分析国内外电缆检测方法的优缺点,同时,也对与电缆形状类似工件几何尺寸的检测方法进行了充分的研究,在此基础上,提出一种基于图像处理的压接参数测量方法,并以数据库存储作为基础对压接参数进行信息化管理。实现了在压接现场对压接电缆的质量进行检测,为压接质量溯源提供了必要的数据支撑,同时,也为提升压接工艺提供了详尽的数据反馈。压接质量评价系统由图像采集装置、数据处理单元和数据库存储三部分组成。压接质量参数包括压接间距和弯曲度的计算。对压接间距测量,首先,使用自定义边缘检测算子对压接痕迹进行提取;然后,根据图像的几何特征去除干扰区域,经过骨架提取和剪枝处理得到单像素宽的压接痕迹;最后,利用投影法得到压接间距的测量点。对压接电缆弯曲度的测量,首先,利用压接图像的灰度跳变信息自动确定压接电缆的压接区域;然后,通过检测Harris角点,并结合图像的灰度特征确定拟合点;最后,采用二次曲线拟合对压接电缆的弯曲形状进行逼近,进而算出压接电缆的弯曲度。利用WPF高效的图形技术实现评价系统的软件开发,以MySQL作为数据存储的基础,完成对压接参数的信息化管理。实验结果表明,本课题设计的压接质量评价系统满足测量要求,压接间距测量误差小于1mm,弯曲度测量误差小于0.1%。与传统人工测量相对提高了测量效率,一次测量能够得到全部压接间距和电缆的弯曲度,并能够对压接信息进行自动存储,完成对压接信息的存储和查阅,具有较好的应用前景。
【图文】：

缺陷统计,架空导线,掉线,压接

a）“三跨”线路掉线原因统计[2]b）压接缺陷统计表[3]图 1-1 架空导线掉线原因和缺陷统计图 1-2 防滑槽欠压因此，为保证架空导线对电能的安全传输，对压接电缆的检测变得必不可少。目前，对压接电缆的检测主要体现在两个阶段，一是对已经在配线网络中工作的压接电缆进行定期巡检，在巡检过程会耗费大量的人力和物力，且效率地下，相关研究人员在无人机对输电线状态进行巡检做了大量努力，但技术仍不成熟[4]。这使得在压接过程中对压接电缆的压价质量进行检测显得尤为重要。目前，在压接过程对压接质量的检测大多是操作人员使用卡尺进行测量，该方法受操作人员的责任心影响较大，不能保证精度，且测量效率不

压接,架空导线,安全传输,防滑

图 1-2 防滑槽欠压此，为保证架空导线对电能的安全传输，对压接电缆的检测变目前，对压接电缆的检测主要体现在两个阶段，一是对已经在作的压接电缆进行定期巡检，在巡检过程会耗费大量的人力和地下，相关研究人员在无人机对输电线状态进行巡检做了大量仍不成熟[4]。这使得在压接过程中对压接电缆的压价质量进行重要。前，，在压接过程对压接质量的检测大多是操作人员使用卡尺方法受操作人员的责任心影响较大，不能保证精度，且测量操作人员长期工作的情况下，人眼容易产生疲劳，可能给测量误差。或者是采用大型的设备仪器，这类方法虽然能满足精度大多数操作复杂，且检测效率一般都比较低。还有一些压接质统的检测方法无法直接给出测量结果。因此，设计一个在压接中减少操作人员的参与，且操作简单的自动检测设备是十分必上所述，为了加强对压接质量的控制，解决“三跨”线路掉线研究的主要目的是设计能够应用于导线压接质量评估的图像采
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP391.41;TM751

【相似文献】