基于图像技术的输电线路覆冰厚度测量模型

闫 海

（三峡大学电气与新能源学院，湖北宜昌 443002）

引言

随着国民经济的快速发展，用电需求不断地增大，经济社会对电网运行的可靠性提出更高要求。输电线路作为电力系统的重要组成部分，起着运输分配电能、传递能量的关键作用，它的安全稳定运行关系着各地域供电的可靠性，维系着国民经济的发展[1‐3]。我国地域辽阔，地形复杂，输电网架分布广泛、运行条件十分复杂，而且长年暴露在野外，很容易受到气候、地势地貌、空气环流及冷暖空气对流等因素影响造成输电线路覆冰、舞动等事故。其中输电线路覆冰是很常见的现象，世界各地因线路覆冰过负荷时常发生输电线路断线、倒杆（塔）断线及线路舞动的电气事故，直接威胁人民的生产生活，同时对大型生产企业和电力系统造成巨大损失[4,5]。

文献[6,7]通过在杆塔上安装摄像头拍摄图像传到终端，人眼识别覆冰导线图像，经过除噪、滤波、边缘检测等图像预处理后，利用相机像素比例关系算出覆冰厚度。近年来，基于图像处理的线路覆冰厚度在线监测受到国内外很多学者的追捧，但这种方法让学者们把注意力过多地集中在图像处理上，而忽略了图像采集过程中的诸多问题，同时也缺乏系统的论证，得出的覆冰厚度值误差较大。

为解决上述问题，设计了一种基于图像技术、利用相机小孔成像原理的测量模型。为适应智能手机相机拍照特点，通常采用改进的张正友相机标定法……