一种绝缘子串红外图像的特征提取方法研究

摘要：红外测温作为一种广泛使用的设备运行状态检测方式，它最大的特点是无需停电、操作便利、安全性高。现以绝缘子串为例提出了一种红外图像的标准化处理方法，为后续变电站设备红外图像处理技术的应用提供了方案。

关键词：绝缘子;图像处理;Hough变换

0    引言

红外热像图与可见光图像相比，存在对比度低、热度图灰度差距小、图像干扰噪声大等问题，它们会影响电力设备异常状态判断，经过预处理后的红外图像不仅能够对电力设备灰度图进行滤波，消除设备内部灰度异常点，而且可以在保护结构边缘不发生弥散的同时提升图像质量。预处理后的图像，满足特征提取的要求。

本文提出一种绝缘子串红外图像的特征提取方法，属于红外图像的标准化处理方法，也适用于其他电力设备。

1    绝缘子串的结构及其红外特征

文献[1]中指出，正常绝缘子串的温度从低压端到高压端呈不对称的马鞍形分布，并且低值和零值故障主要通过钢帽的温度反映，污秽故障通过盘面的温度反映。而故障绝缘子温度异常必然会导致温度分布曲线呈现一个极大峰值或极小谷值，根据此特点，提出分割绝缘子串中的钢帽和盘面，利用温度分布规律来判定绝缘子串是否存在故障或定位故障。

绝缘子串在红外图像中具有如下几个特征：

（1）每片盘形悬式瓷绝缘子通过钢脚串联起来，各绝缘子等间距排列;

（2）红外图像中的单片绝缘子盘面侧视图呈现椭圆形，钢帽近似于矩形;