变电设备状态维护—局部放电紫外检测技术由于电力需求日益增加，使得电力设备所使用的绝缘材料所承受的电气压力与日俱增，设备使用的寿命往往取决于绝缘材料的绝缘强度。
电力设备由于运转操作、使用年数、使用频度及使用环境等影响，会逐年发生裂化，进而发生故障或事故，世界各国都投入大量的人力从事设备维护及研究故障预测的诊断技术。
早期变电所设备维护采用事后维护，即发生故障后才进行修理。
后来发展为预防维护，即事先安排一定时间进行大修或更换零件，以防止突发事故。
近而采用预知维护，从设备外部发觉异常征兆，事先预知其严重性，在未发生故障前予以处理。
变电设备维护检测方法一, 方法簡介变电设备是由机械、电气、化学等系统组合而成，因此用多项试验来分析设备的异常情况。
一般变电设备预知诊断维护技术都先利用不停电方式检测设备有无异常，如发现异常状况再进一步作停电检测。
电力公司现行不停电检测方式（Non-outage Tests）包括：1, 红外线测温（Infra-red Emissions）；2，部分放电检测（Partial Discharge）；3, 油中气体分析（Dissolved Gas Oil Analysis）；4, 震动分析（Vibration Analysis）；5, 有载分接头切换器检测（Tap Changer/ Selector Condition）；6, 箱体状态（Tank Condition）；7, 油中含水量分析（Water Content Analysis）；8, 紫外线电晕检测（Ultraviolet Emissions）。
总体而言，变电设备不停电预知诊断监测系统的技术障碍在过去几年来已经逐渐克服，而且价格也逐渐降低，然而准确性与成本效益仍然是各电力公司考虑的主要因素。
变电设备维护方式也可分为两种，一种为定期维护（Time Based Maintenance, TBM）,也是传统维护作业方式，依据设备制造商或电力公司规定的维护周期，定期实施维护作业，人力花费较多且要安排停电作业；另一种方式为状态维护（Condition Based Maintenance, CBM）,可在不停电情况监测设备运转状态，如果发现异常，及时实施维护工作，可减少工作停电及维护人力，有效防范事故发生。
摘要摘要内容伴随着我国电网规模的日益加大,各类变电设备的运作状态是促使其安全高效运行的最为主要的因素之一。
对于各类变电设备的在线状态监测系统的推广越来越发普及。
研究基于图像特征的电力设备自动故障识别具有重要意义。
本文对各类主要电力设备，研究各类变电设备故障识别分类及相应故障的图像特征，以及基于红外与紫外图像特征的故障识别方法。
对于紫外放电成像技术图像的处理与特征提取，本文从紫外成像技术的基本原理出发，在讲解紫外放电图片特性的基础上，对紫外放电图像使用灰度化预处理，以及应用中值滤波等方法对图像进行降噪。
并通过canny算子边缘检测计算紫外光斑面积判断是否发生放电故障。
针对红外故障图像，本文在红外成像原理的基础上，对红外图像进行超像素分割及HSV空间颜色提取，对应用卷积神经网络对红外故障图像故障区域检测进行理论上的研究。
关键词：红外成像紫外成像图像处理ABSTRACTWith the increasing scale of China's power grid, the operation of various types of substation equipment is one of the most important factors to promote the safe and efficient operation. The popularization of the on-line condition monitoring system for all kinds of transformer equipment is becoming more and more popular. Research on image feature based automatic fault recognition of power equipment is of great significance.In this paper, various types of main power equipment, the study of various types of substation equipment fault identification and classification of image features, as well as infrared and ultraviolet image features based on fault identification method. For ultraviolet discharge imaging technique to image processing and feature extraction, this paper from the basic principle of UV imaging technology of on the explanation of the ultraviolet discharge picture characteristics based and discharge on the UV image using grayscale preprocessing and application of median filtering method of image in noise reduction. And through the Canny operator edge detection to determine whether the area of the UV spot to determine whether the discharge fault. Aiming at thefault infrared image, this paper on the basis of the principle of infrared imaging, the infrared image were super pixel segmentation and HSV color space extraction, the convolutional neural network is applied to fault section detection of infrared fault image of theoretical research.KEY WORDS:目录第一章1.1课题背景伴随着我国国民经济水平的前进与发展,全国各地对电力的需求不断增长,推动我国电网规模不断加大、同时向超高压、大容量和智能化的路线前进。
紫外检测法用于电气设备局部放电1.1概述随着工业发展和社会进步，电力系统向大容量、超高压和特高压方向发展，对系统运行可靠性要求越来越高。
电力设备是组成电力系统的基本元件，其工作状况直接关系到电力系统的安全经济运行。
电气设备绝缘材料多为有机材料，如矿物油，绝缘纸或各种有机合成材料，绝缘体各区域承受的电场一般是不均匀的，而电介质本身通常也是不均匀的，有的是由不同材料组成的复合绝缘体，如气体一固体复合绝缘、液体一固体复合绝缘以及固体一固体复合绝缘等。
有的虽是单一的材料，但是在制造或使用过程中会残留一些气泡或其他杂质，于是在绝缘体内部或表面就会出现某些区域的电场强度高于平均电场强度，或某些区域的击穿场强低于平均击穿场强，因此在某些区域就会先发生放电，而其他区域仍然保持绝缘特性，这就形成了局部放电。
在电场作用下，导体间绝缘仅部分区域被击穿的电气放电现象称为局部放电。
对于被气体包围的导体附近发生的局部放电，可称之为电晕。
局部放电可能发生在导体边缘，也可能发生在绝缘体的表面或内部，发生在表面的称为表面局部放电，发生在内部的称为内部局部放电。
实践证明局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的主要原因，故对电气设备局部放电的监测尤为重要。
局部放电对电气设备会带来严重的危害，主要表现在由于放电产生的局部发热、带电粒子的撞击、化学活性生成物以及射线等因素对绝缘材料的损害。
虽然局部放电能量很小，但在运行电压作用下长期发展，最终会导致绝缘击穿，对设备的安全运行构成威胁，甚至造成电力设备运行时出现故障造成供电中断，其经济损失不可估量。
我国曾对110kV及以上的变压器统计表明，50%的事故是匝间绝缘事故;1971-1974年我国对170台6kV及以上的电机事故进行统计，发现绝缘事故占60%，对1984-1987年间的发电机事故调查表明，定子绕组绝缘击穿和相间短路占定子事故的48.4%。
面对电力系统口趋完善的保护措施，要求提高对设备的在监检测能力，对不同的电力设备制定出有效的测试及判断标准，在事故发展初期提出改善措施，以保证高压设备的运行安全，节约维修费用。
紫外成像技术在 500kV 变电站设备带电检测中的应用摘要：紫外成像技术能够更加快捷、直观、灵敏的检测高压设备放电情况，在变电站带电检测中的应用有着很多优势，已经能够实现白天检测，检测效率高，速度快，在实际应用中和红外成像技术相互配合，能够显著增强设备故障点的检测能力，提高变电运行稳定性。
关键词：紫外成像技术；变电站；带电检测一、紫外成像检测技术原理高压设备由于局部尖端、毛刺、污秽等造成局部场强畸变增大而对空气发生电离形成电晕，空气电离过程中会向外界发射大量的紫外线。
紫外成像检测技术就是利用特制的光学传感系统捕捉空气电离过程中产生的紫外线，经过处理后与可见光产生的图像一同成像于显示器上，从而达到显示和定位高压设备局部电晕位置和放电强度的目的。
紫外线的波长范围是40～400nm，太阳光线中也会含有紫外线。
由于这些光线在穿过地球臭氧层过程中波长小于300nm的紫外线基本上被吸收，实际到达地球的紫外线波长在300nm以上，这个波段范围即“日盲区”。
为克服太阳光中紫外线的影响，现场应用的紫外成像检测仪器检测的波长范围为280～300nm。
首先利用紫外光束分离器将输入的光线分成两部分，一部分形成可见光影像，另一部分经过紫外线太阳镜过滤后保留其紫外部分，并经过放大器处理后在电荷耦合元件（charge coupled device，CCD）板上得到清晰度高的紫外图像，最后通过特殊的影像工艺将紫外光影成像仪和可见光影像叠加在一起，形成复合影像。
紫外成像仪采用双通道图像融合技术，将紫外光与可见光叠加，即可精确定位电晕的故障区域，又可显示放电强度。
二、紫外成像技术高压设备电离放电，不同的电场强度下，产生的电晕、闪络以及电弧有所差别，电离过程中，空气中电气获得能量并将其释放，电子释放能量就会产生声波和光波，同时生成臭氧、紫外线以及硝酸。
紫外成像技术就应用了这一特点，使用紫外仪器接受放电过程产生的紫外信号，处理后将其和可见光叠加，就能够准确判断其电晕强度和位置，用作判断设备状态的依据。
