一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法技术

本发明专利技术涉及一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法，其技术特点是：通过红外图像采集装置采集相应易覆冰线路的红外图像；信息处理站接收红外图像采集装置采集的红外图像，将其输入到已经训练好的基于改进SRGAN模型的红外图像超分辨率重建训练模型之中，得到边界更为明显的线路导线红外图像；将提升分辨率后的红外图像与未覆冰状态下线路导线的红外图像进行对比，并计算线路导线覆冰形状和覆冰厚度；若覆冰形状和覆冰厚度超过安全覆冰阈值则将相关信息发送给信息交互中心，实现输电线路覆冰的监测功能。本发明专利技术设计合理，能够有效地对输电线路的覆冰情况进行监测与预警，预防输电线路覆冰灾害的发生，保证输电线路运行的可靠性。的可靠性。的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法


[0001]本专利技术属于输电线路
，涉及输电线路覆冰监测，尤其是一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法。

技术介绍

[0002]远距离电力输送需要电力系统中输电线路的安全运行，但是由于输电线路大多分布在山区等较为偏远地带，容易发生输电线路导线覆冰现象，并且由于线路覆冰而导致的舞动、断线、倒塔以及大面积停电事故频有发生。
[0003]目前对于输电线路覆冰监测以及预警多采用图像以及视频的形式进行采集，然而在图像采集过程中存在输电线路背景复杂、获取图像不清晰，容易造成对于输电线路覆冰状态识别错误的情况，进而影响输电线路运行的可靠性。同时输电线路覆冰监测要求全天候进行，在夜间可以使用红外摄像机具有不受环境光线的影响，并且热敏度较高、探测距离远、适用于夜间监测的特点进行图像及视频采集，但是，现有的红外摄像机分辨率较低，采集的图像及视频不能准确判断输电线路覆冰状态，难以满足实际监测需要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于红外图像处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据待监测输电线路区域的天气信息，通过红外图像采集装置采集相应易覆冰线路的红外图像；步骤2、信息处理站接收红外图像采集装置采集的红外图像，将其输入到已经训练好的基于改进SRGAN模型的红外图像超分辨率重建训练模型之中，得到边界更为明显的线路导线红外图像；步骤3、信息处理站将提升分辨率后的红外图像与未覆冰状态下线路导线的红外图像进行对比，并计算线路导线覆冰形状和覆冰厚度；步骤4、若对应的覆冰形状和覆冰厚度超过安全覆冰阈值则将红外图像采集装置位置标识以及对应线路的覆冰形状和覆冰厚度发送给信息交互中心；信息交互中心综合线路的覆冰形状、覆冰厚度以及线路段天气信息对于线路的覆冰情况进行判断，实现输电线路覆冰的监测功能。2.根据权利要求1所述的一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法，其特征在于：所述待监测输电线路区域安装红外图像采集装置和信息处理站，所述红外图像采集装置设置在杆塔顶部。3.根据权利要求1所述的一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法，其特征在于：所述步骤1根据天气信息结合杆塔附近的温度、湿度以及风速微气象信息判断该区域输电线路是否有发生覆冰现象的可能，在温度低于0℃、湿度高低于80％且风速高于1m/s时，红外图像采集装置对该区域的输电线路导线的红外图像进行采集。4.根据权利要求1所述的一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法，其特征在于：所述改进SRGAN模型包括对传统SRGAN模型的如下两部分的改进：
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对传统SRGAN模型生成网络中的残差密集网络进行改进，使得重建后的图像分辨率得到了扩大，并且线路导线的边缘细节更加清晰；
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对传统SRGAN模型中的感知损失函数进行改进，使图像的纹理细节信息能够得到有效的重构。5.根据权利要求4所述的一种基于红外图像处理的输电线路覆冰监测方法，其特征在于：所述
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通过引入五个残差注意力机制模块对SRGAN模型的残差密集网络进行改进，该残差注意力机制模块由两部分组成，一部分由两个卷积层、一个修正线性单元激活函数层和一个平均池化层组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘赫，矫立新，刘俊博，金鹏，栾靖尧，高昌龙，李守学，列剑平，司昌健，杨代勇，于群英，张泽凯，孔晓晓，杜伯学，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：