基于特征融合卷积神经网络的绝缘子无损检测

马立新，豆晨飞，宋晨灿，杨天笑

(上海理工大学 机械工程学院,上海20093)

绝缘子是电力系统中常见的绝缘器件，通常被安装在不同电位的导体或导体与接地构件之间，能够耐受电压和机械应力，在架空输电线路中起重要作用。绝缘子绝缘劣化是指其绝缘层由于受到各种因素作用，发生一系列不可逆的变化，导致绝缘性能下降。造成绝缘劣化的原因有很多，包括制造、安装时操作不当造成机械性损伤，以及长期运营中外界环境导致的绝缘层老化等[1]。在绝缘子长期运行中，绝缘劣化会导致其发生闪络放电(下文简称闪络)的概率加大，影响设备及电力系统安全。因此，准确快捷地检测绝缘子的绝缘劣化程度，对于维护电力系统的安全可靠运行至关重要。

所谓闪络是指由于绝缘劣化，导致绝缘子周围介质被击穿所产生的表面放电现象，也被称为沿表面放电闪络[2-3]。闪络过程一般分为以下4个阶段：第一阶段以放电端为中心，间歇性显示出一个范围较小、亮度微弱的圆形光斑，其放电程度相对较弱；第二个阶段可见放电产生的光斑分布更均匀，并产生轻微树枝放电火花；第三阶段可见树枝放电火花长度大幅增加，放电增强，可在日光下清晰看到放电火花；第四阶段发生绝缘击穿现象，将绝缘层彻底击穿[4]。由于闪络只发生于绝缘劣化后，因此可通过检测闪络程度判断绝缘子绝缘劣化程度。

检测闪络的方法有很多，例如文献[2]提出的红外检测法，以及文献[4]提出的视觉检测法等。……