高壓設(shè)備紫外、紅外成像在線監(jiān)測系統(tǒng)
一、概述
現(xiàn)代電力工業(yè)向著高電壓等級，超大容量的發(fā)展，為保證電力生產(chǎn)安全高效運行，對電力設(shè)備狀態(tài)檢修提出了更高的要求。由于狀態(tài)檢修主要依賴于對運行中設(shè)備的狀態(tài)檢測以及在線監(jiān)測手段，所以，電力設(shè)備運行狀態(tài)檢測和在線監(jiān)測在電力安全生產(chǎn)中始終起著重要的作用。紫外、紅外成像技術(shù)作為一門新技術(shù)，在電力設(shè)備運行狀態(tài)檢測中有著無比的*性。紅外成像是以設(shè)備的熱狀態(tài)分布為依據(jù)對設(shè)備運行狀態(tài)良好與否進行診斷，它具有不停運、不接觸、遠距離、快速、直觀地對設(shè)備的熱狀態(tài)進行成像。由于設(shè)備的熱像圖是設(shè)備運行狀態(tài)下熱狀態(tài)及其溫度分布的真實描寫，而電力設(shè)備在運行狀態(tài)下的熱分布正常與否是判斷設(shè)備狀態(tài)良好與否的一個重要特征。因此采用紅外成像技術(shù)可以通過對設(shè)備熱像圖的分析來診斷設(shè)備的狀態(tài)及其隱患缺陷。紫外成像是以設(shè)備高壓放電的電暈強度為依據(jù)對設(shè)備的運行狀態(tài)進行監(jiān)測和診斷，紫外成像也具有非接觸、遠距離成像的特點，不受電場干擾，具有直觀、準(zhǔn)確、靈敏度高、快速、安全、應(yīng)用范圍廣等特點，已成為電力設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的重要手段之一。
二、原理
可見光視頻單元、紫外視頻單元、紅外視頻單元將三路視頻實時輸出到后端對應(yīng)的視頻處理及傳輸單元；后臺主控服務(wù)器接收三路視頻，計算設(shè)備溫度與紫外光子數(shù)據(jù)，并調(diào)用視頻處理模塊，將多路視頻疊加，便于定位分析。同時主控服務(wù)器對所有視頻進行存儲，并提供流媒體服務(wù)。主控服務(wù)器根據(jù)操作員的指令或預(yù)存的巡航指令，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送控制命令至前端監(jiān)測設(shè)備，控制云臺與鏡頭電機。遠程監(jiān)控終端可登陸主控服務(wù)器實時監(jiān)測前端上傳的視頻，查看主控服務(wù)器上傳的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
2.1前端部分
| | 現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備由紅外視頻單元、紫外視頻單元、可見光高清攝像頭、視頻處理及傳輸單元、室外一體化云臺、全天候防護罩、控制箱（電源適配器、光纖收發(fā)器等）組成。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，有利現(xiàn)場單元的新增、擴展。各視頻單元和云臺配合，可對現(xiàn)場的多個目標(biāo)進行實時檢測，也能在后臺軟件控制下進行定期巡航檢測。視頻與檢測數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到主控服務(wù)器，可供現(xiàn)場與遠程終端查詢 |
2.2監(jiān)控指揮中心部分
| | 監(jiān)控指揮中心是整個系統(tǒng)的控制、圖像顯示、圖像錄像中心，監(jiān)控中心能向指揮調(diào)度人員提供全面的、清晰的、可操作的、可錄制、可回放的現(xiàn)場實時圖像，系統(tǒng)自帶IEC61850接口，方便接入和集成。
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三、現(xiàn)場實時視頻
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四、產(chǎn)品功能特點
1) 自動巡檢：系統(tǒng)具備預(yù)置行程，智能方式運作，無需看管自動巡測。
2) 自動預(yù)警：發(fā)現(xiàn)目標(biāo)設(shè)備溫度異常、紫外強度異常自動報警，存儲設(shè)備工作狀態(tài)紅外、紫外圖，提示人員具體位置狀況信息，以便馬上排除故障及給出工作報告。
3) 遠程控制：實現(xiàn)對變電站區(qū)域內(nèi)場景情況的遠程溫度分析，遠程電暈強度分析，遠程監(jiān)視。
4) 紅外、紫外及可見光遠程低帶寬網(wǎng)絡(luò)傳輸；
5) 專家實時診斷系統(tǒng)；
五、技術(shù)參數(shù)
| 功能選項 | 參數(shù)說明 | |
| 紅外技術(shù)參數(shù) | 像素 | 320×240 |
| 輸出制式 | NTSC | |
| 相應(yīng)波段 | 8µm～14µm | |
| 測溫范圍 | -20℃～300℃(可擴展至2000℃) | |
| 測溫精度 | ±2% | |
| 溫度分辨率 | ＜0.1℃(在30℃) | |
| 空間分辨率 | 1.3mrad | |
| 焦距范圍 | 0.5m～∞ | |
| 場頻 | 50HZ/60HZ | |
| 光圈焦距 | 電動 | |
| 數(shù)字輸出 | 14位 | |
| 紫外技術(shù)參數(shù) | 視域(FOV) | 8o x 6o |
| 波長范圍 | 240nm-280nm | |
| 最小可見光靈敏度 | 1 Lux | |
| 紫外光靈敏度 | 3 x 10-18watt/cm2 | |
| 成像模式 | 紫外光、可見光、融合模式 | |
| 紫外/可見光同步性 | 小于1毫伏度 | |
| 工作環(huán)境 | -20℃～+60℃ | |
| 可見光技術(shù)參數(shù) | 可見光靈敏度 | ≤0.1 Lux |
| 可見光視頻制式 | PAL | |
| 可見光聚焦方式 | 自動 | |
| 可見光聚焦距離 | 0. 5m～無窮遠 | |
| 可見光曝光控制 | 自動 | |
| 可見光增益控制 | 自動 | |
| 控制云臺 | 系統(tǒng)采用預(yù)置位云臺 | 可以根據(jù)需要設(shè)置50個以上需要定時檢測的位置，在每個位置上還可以同時檢測多個設(shè)備的工作狀態(tài) |
