电晕放电紫外图像参数变化特性及距离修正.pdfVIP

第３５ 卷　第８期 仪 器 仪 表 学 报 Ｖｏｌ３５ Ｎｏ８ ２０１４年８月 Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ａｕｇ．２０１４ 电晕放电紫外图像参数变化特性及距离修正 王胜辉，冯宏恩，律方成 （华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室　保定　０７１００３） 摘　要：日盲紫外成像仪的增益和观测距离影响紫外图像中放电光斑区域大小，以棒板间隙模型和绝缘子为研究对象，利用 ＣｏｒｏＣＡＭ５０４紫外成像仪，在高压实验室研究了不同放电强度下光斑面积随增益和观测距离的变化特性并进行了拟合分析。研 究表明光斑面积与增益之间近似满足指数函数关系，增益每增加 １０％，光斑面积约增加２倍。光斑面积与观测距离之间近似 满足幂函数关系，幂指数在１．８４左右波动。为将不同距离下的光斑面积修正到统一距离下从而使得检测结果具有可对比性， 对增益分别为５０％、６０％、７０％和８０％ 的实验数据建立了基于最小二乘回归支持向量机（ＬＳ＿ＳＶＭ）的修正模型，测试表明该模 型的具有较高的修正精度，可满足现场放电紫外成像检测的需要。 关键词：电晕放电；日盲紫外成像；光斑面积距离修正；最小二乘回归支持向量机 中图分类号：ＴＭ８５５　ＴＨ７　　文献标识码：Ａ　　国家标准学科分类代码：４７０．４０ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ａｎｄ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆｃｏｒｏｎａ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ｉｍａｇｅ Ｗａｎｇ Ｓｈｅｎｇｈｕｉ，Ｆｅｎｇ Ｈｏｎｇｅｎ，Ｌｖ Ｆａｎｇｃｈｅｎｇ （Ｈｅｂｅｉ ＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｏｗｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｄｅｆｅｎｓｅ Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ０７１００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｇａｉｎ ａｎｄ ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ｉｍａｇｅｒｈａｖｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｔｈｅ ｆａｃｕｌａ ａｒｅａｏｆｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｒｅｇｉｏｎ ｉｎ ＵＶ ｉｍａｇｅｓ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ ｒｏｄｐｌａｎｅ ｇａｐ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｉｎｓｕｌａｔｏｒ ａｒｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ａｓｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔｓ，ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆｆａｃｕｌａ ａｒｅａ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ，ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｄｉｓｔａｎｃｅ ａｎｄ ｇａｉｎ ａｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ ｉｎｌａｂｏｒａｔｏｒｙｗｉｔｈ ＣｏｒｏＣＡＭ５０４ ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ｉｍａｇｅｒ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｆａｃｕｌａａｒｅａａｎｄｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｄｉｓｔａｎｃｅ，ｇａｉｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄｗｉｔｈｆｕｎｃｔｉｏｎｆｉｔｔｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄ．Ａｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｆａｃｕｌａａｒｅａａｎｄｇａｉｎｉｓａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙａｎｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｆａｃｕｌａａｒｅａｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｂｙａｂｏｕｔ２ ｔｉｍｅｓｗｈｅｎｔｈｅ ｇａｉｎｉｎｃｒｅａｓｅｓ １０％；ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｆａｃｕｌａａｒｅａａｎｄｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｄｉｓｔａｎｃｅ ｉｓａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙａｐｏｗ ｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔ ｉｓ ａｂｏｕｔ １．８４．Ｉｎ ｏｒｄｅｒｔｏ