一种先导通道三维空间速度定量计算方法及系统技术方案

技术编号:44552001 阅读:17 留言:0更新日期:2025-03-11 14:15
本发明专利技术提供一种先导通道三维空间速度定量计算方法及系统,利用由高速摄像机、两台单反相机建立正极性先导放电光学形态动态、静态图像观测系统,对长间隙先导放电通道进行光学拍摄,准确获得先导通道的静态发展过程和动态发展过程。对两台单反相机所获放电通道的静态图像,利用三维图像反演算法,能够实现长间隙先导放电通道三维空间的准确反演,结合高速摄像机捕捉的先导二维动态发展过程,获得先导在三维空间上的动态发展过程,准确计算先导三维空间速度的计算。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高压电气,尤其涉及一种先导通道三维空间速度定量计算方法。


技术介绍

1、电力系统中超/特高压输变电设备的外绝缘主要依靠空气间隙。设备电压等级越高,所需的空气间隙距离越长。先导放电是长空气间隙放电的主要放电形式。因此,长空气间隙正极性先导放电特性是超/特高压输变电设备操作过电压绝缘配合的重要依据。尤其是正极性先导三维发展速度,对于输/变电工程绝缘配合精细化设计至关重要。

2、正极性先导放电通道形态随机演变,使得其发展速度的测量非常困难。早期,主要采用光电倍增管对先导长度、速度进行观测。然而,光电倍增管只能记录局部的发光信息,需要多个光电倍增管配合使用才能实现对先导一维轴向速度的测量。另有学者采用图像变换器进行放电通道的拍摄,基于拍摄获得的先导通道图像,计算获得先导速度参数。但图像变换器只具有一维的空间分辨率,获取的一维发展速度不能完全表征先导通道的真实发展速度。

3、为计算先导通道的三维发展速度,需要获得先导通道的三维路径的时空演化过程。macalpine等人借助棱镜分光技术获得同一次放电的两张图片,并在三维空间中合成了本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:所述步骤S1中,单反相机A与单反相机B均置于距棒电极4~5m处。

3.根据权利要求1所述的一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:所述步骤S2中的建模过程包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:所述步骤S2-3中,将像素坐标CA”、DB”分别换算为实际空间中d的x-z坐标CA”’和DB”’的公式为:

5.根据权利要求1所述的一种先导通道三维...

【技术特征摘要】

1.一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:所述步骤s1中,单反相机a与单反相机b均置于距棒电极4~5m处。

3.根据权利要求1所述的一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:所述步骤s2中的建模过程包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:所述步骤s2-3中,将像素坐标ca”、db”分别换算为实际空间中d的x-z坐标ca”’和db”’的公式为:

5.根据权利要求1所述的一种先导通道三维空间速度定量计算方法,其特征在于:所述步骤s3中,所述的触发信号先通过电光转化器转化为光信号,又通过光纤连接光电转化器转化为电信号,进而传送至高速摄像机,控制高速摄像机拍摄。

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【专利技术属性】
技术研发人员:赵爱华傅中胡丹程晨陈少伟方东林夏令志黄胜鑫李典航胡宾
申请(专利权)人:国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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