本发明专利技术公开了一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法及系统，属于复合绝缘子状态检测技术领域。本发明专利技术方法，包括：获取预设数量的样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；获取样品图片膜片区域的像素单元；获取样品图片膜片区域的粉化颜色；根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。本发明专利技术解决了目前对粉化等级仅能定性而不能定量判断复合绝缘子的粉化程度的问题，分级结果可用于指导复合绝缘子的运维或更换，使得运维措施更为得当。
【技术实现步骤摘要】
一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法及系统
本专利技术涉及复合绝缘子状态检测
，并且更具体地，涉及一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法及系统。
技术介绍
架空输电线路用棒型悬式复合绝缘长期运行后会老化，特征之一为表面粉化。在高湿环境下，表面粉化的绝缘子憎水性容易丧失，防污闪能力大大降低，给输变电设备的安全运行带来隐患。标准DL/T864-2004《标称电压高于1000V交流架空线路用复合绝缘子使用导则》规定，复合绝缘子表面粉化后应退出运行。目前对于复合绝缘表面粉化的判断主要依靠人眼观测，但复合绝缘子长期运行后表面积污变黑，粉化层被污秽层掩盖，人眼观测会出现较大偏差，不够准确。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出了一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法，包括：对带有粉化层或污秽的复合绝缘子使用高分子圆形膜片进行取样，获取预设数量的着有粉化层或污秽的高分子圆形膜片样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；使用提取模型对样品图片的膜片区域进行提取，并对提取的膜片区域以预设条件进行像素单元提取，获取样品图片膜片区域的像素单元；对像素单元进行均值聚类，获取像素特征，根据像素特征对样品图片膜片区域的粉化颜色进行提取，获取样品图片膜片区域的粉化颜色；对粉化颜色的像素点个数进行统计，根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。可选的，预设数量不低于1万。可选的，预设条件公式如下：(0<H<25∩43<S<255∩46<V<255)∪(156<H<180∩43<S<255∩46<V<255)其中，H为色调、S为饱和度和V为亮度；可选的，像素特征，包括：红、褐、橙红和棕黄。可选的，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分，具体包括：确定像素特征的颜色权重系数和面积占比的面积权重系数；根据颜色权重系数与面积权重系数，获取粉化等级；以预设的等级范围，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。本专利技术还提出了一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的系统，包括：采集模块，对带有粉化层或污秽的复合绝缘子使用高分子圆形膜片进行取样，获取预设数量的着有粉化层或污秽的高分子圆形膜片样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；像素提取模块，使用提取模型对样品图片的膜片区域进行提取，并对提取的膜片区域以预设条件进行像素单元提取，获取样品图片膜片区域的像素单元；颜色提取模块，对像素单元进行均值聚类，获取像素特征，根据像素特征对样品图片膜片区域的粉化颜色进行提取，获取样品图片膜片区域的粉化颜色；面积确定模块，对粉化颜色的像素点个数进行统计，获取统计结果，根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；划分模块，根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。可选的，预设数量不低于1万。可选的，预设条件公式如下：(0<H<25∩43<S<255∩46<V<255)∪(156<H<180∩43<S<255∩46<V<255)其中，H为色调、S为饱和度和V为亮度；可选的，像素特征，包括：红、褐、橙红和棕黄。可选的，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分，具体包括：确定像素特征的颜色权重系数和面积占比的面积权重系数；根据颜色权重系数与面积权重系数，获取粉化等级；以预设的等级范围，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。本专利技术解决了目前对粉化等级仅能定性而不能定量判断复合绝缘子的粉化程度的问题，分级结果可用于指导复合绝缘子的运维或更换，使得运维措施更为得当。附图说明图1为本专利技术一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法流程图；图2为本专利技术一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法实施例取样图；图3为本专利技术一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法实施例膜片区域提取图；图4为本专利技术一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法实施例训练模型的流程图；图5为本专利技术一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法实施例膜片区域像素提取图；图6为本专利技术一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的系统结构图。具体实施方式现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。本专利技术提出了一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法，如图1所示，包括：对带有粉化层或污秽的复合绝缘子使用高分子圆形膜片进行取样，获取预设数量的着有粉化层或污秽的高分子圆形膜片样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；使用提取模型对样品图片的膜片区域进行提取，并对提取的膜片区域以预设条件进行像素单元提取，获取样品图片膜片区域的像素单元；对像素单元进行均值聚类，获取像素特征，根据像素特征对样品图片膜片区域的粉化颜色进行提取，获取样品图片膜片区域的粉化颜色；对粉化颜色的像素点个数进行统计，根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分；可选的，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分，具体包括：确定像素特征的颜色权重系数和面积占比的面积权重系数；根据颜色权重系数与面积权重系数，获取粉化等级；以预设的等级范围，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。其中，预设数量不低于1万。其中，预设条件公式如下：(0<H<25∩43<S<255∩46<V<255)∪(156<H<180∩43<S<255∩46<V<255)其中，H为色调、S为饱和度和V为亮度；其中，像素特征，包括：红、褐、橙红和棕黄。下面结合实施例对本专利技术进行进一步说明：(1)样品图片的采集及膜片样品区域的提取；将膜片样品，如图2所示，置于机器视觉实验平台，拍摄一定数量(一般不低于1万个)的膜片区域的样品图片，如图3所示，对样品图片进行训练，如图4所示，把膜本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法，所述方法包括：/n对带有粉化层或污秽的复合绝缘子使用高分子圆形膜片进行取样，获取预设数量的着有粉化层或污秽的高分子圆形膜片样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；/n使用提取模型对样品图片的膜片区域进行提取，并对提取的膜片区域以预设条件进行像素单元提取，获取样品图片膜片区域的像素单元；/n对像素单元进行均值聚类，获取像素特征，根据像素特征对样品图片膜片区域的粉化颜色进行提取，获取样品图片膜片区域的粉化颜色；/n对粉化颜色的像素点个数进行统计，根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；/n根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于划分复合绝缘子表面粉化等级的方法，所述方法包括：
对带有粉化层或污秽的复合绝缘子使用高分子圆形膜片进行取样，获取预设数量的着有粉化层或污秽的高分子圆形膜片样品图片，对样品图片进行标注，对标注的样品图像进行训练，获取提取模型；
使用提取模型对样品图片的膜片区域进行提取，并对提取的膜片区域以预设条件进行像素单元提取，获取样品图片膜片区域的像素单元；
对像素单元进行均值聚类，获取像素特征，根据像素特征对样品图片膜片区域的粉化颜色进行提取，获取样品图片膜片区域的粉化颜色；
对粉化颜色的像素点个数进行统计，根据统计结果确定粉化颜色的面积占比；
根据粉化颜色及粉化颜色的面积占比，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。
2.根据权利要求1所述的方法，所述预设数量不低于1万。
3.根据权利要求1所述的方法，所述预设条件公式如下：
(0<H<25∩43<S<255∩46<V<255)∪(156<H<180∩43<S<255∩46<V<255)
其中，H为色调、S为饱和度和V为亮度。
4.根据权利要求1所述的方法，所述像素特征，包括：红、褐、橙红和棕黄。
5.根据权利要求1所述的方法，所述对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分，具体包括：
确定像素特征的颜色权重系数和面积占比的面积权重系数；
根据颜色权重系数与面积权重系数，获取粉化等级；
以预设的等级范围，对复合绝缘子表面的粉化等级进行划分。
6.一种用于划分复合...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦晓星，万小东，卢文浩，楚金伟，胡伟，李瑶琴，谢梁，南敬，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心，中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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