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红外诊断主要是通过探测线路表面所辐射出的红外能量,并将其转化为人眼可视的热像,从而获得线路的热状特征,并根据这种状态特征与适当的判据,做出故障有无、存在位置和严重程度的诊断判别。输电接头热故障具有发生率高,隐蔽性强,危害性大的特点,需寻求一种安全、快捷、高效的热故障诊断方法。红外诊断具有不接触、被动式、高精度、易实现等优点,近年来,在输电接头热故障检测中扮演着不可或缺的角色。红外诊断方法虽优点众多,但它本身也存在局限性,在诊断标准化、诊断数学、诊断智能化这三方面的研究工作还极其欠缺。现场输电接头热故障检测中,红外辐射的接收还会受多种因素干扰,红外探测的准确性往往得不到保证。这些干扰因素将导致由热像仪得到的热像与接头实际的热状特征产生偏差,使诊断摆脱不掉人为性及经验性。将设计输电接头热故障红外检测的模拟电路,定量研究探测距离和负荷状态对红外诊断的影响。这一工作属于诊断标准化的范畴。首先,根据设计的模拟实验电路,采集不同探测距离和负荷电压下的多幅热像。然后,从拍摄的多幅热像中,选取一幅传输衰减和负荷状态影响可以忽略的热像作为参考。最后,以每幅热像的最高显示温度值为依据,作出温度值的距离补偿曲线和负荷补偿曲线。将提出综合有效的热像去噪与增强算法,该算法将把小波分析与传统的空频域分析有机结合。这一工作亦属于诊断标准化的范畴。实际采集的热像往往对比度差、清晰度不高,而且夹杂着各类噪声,故热像的去噪与增强一直是输电接头热故障诊断的重要方面。小波分析的多分辨分析特性,对于去除信号中的噪声极为有效,空频域分析能有效的增强热像的对比度和平滑热像,提出的去噪与增强算法将吸收不同分析域的优点。将建立输电接头热故障数学判别模型,该数学模型不仅要判别故障有无,还应判别故障严重程度。这一工作属于诊断数学的范畴。要想把线路接头热故障判定方法从现有的经验层次提高到理论层次,就必须建立统一的、有效的故障判别模型。将在前述的温度补偿和对热像的具体分析基础上,建立该数学模型。本文的主要贡献体现在3方面:设计了输电接头热故障红外检测的模拟电路,定量研究了探测距离和负荷条件对红外诊断的影响;提出了一种基于线性平滑滤波的局部均衡化热像对比度增强算法,并将小波分析与传统空频域分析进行了结合,构筑了综合有效的热像去噪与增强算法;建立了经检验有效的输电接头热故障判别模型。