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输电线路中绝缘子污染检测方法、系统、装置及存储介质与流程

2022-08-28 03:43:07 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种绝缘子检测技术领域,尤其涉及一种输电线路中绝缘子污染检测方法、系统、装置及存储介质。


背景技术:

2.绝缘子是一种安装在不同电位的导体或导体与接地构件之间,用于增加爬电距离的绝缘控件,通常由玻璃或陶瓷制成。在输电线路中,沾有污秽的绝缘子处于潮湿条件下时,在绝缘子表面易形成一层导电膜,使绝缘子的绝缘水平大大降低,在电场作用下易出现强烈的放电现象,降低输电系统的稳定性,甚至出现严重事故,此现象被称为闪络现象。
3.现有技术中通常使用检测仪器对运行中的绝缘子进行预防性检测,主要通过检测绝缘子的污秽,例如工业型污秽、盐分等,以免出现闪络现象。常用的检测仪器包括绝缘子分布电压检测仪、绝缘子盐密灰度测试仪等。由于绝缘子为露天安装,所处环境较为复杂,现有的检测仪器难以全面的对污秽进行检测,降低了绝缘子的检测质量。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本发明提供了一种输电线路中绝缘子污染检测方法、系统、装置及存储介质,用于解决现有技术中绝缘子的检测质量低下的问题。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本发明提出一种输电线路中绝缘子污染检测方法、系统、装置及存储介质,第一方面:
5.一种输电线路中绝缘子污染检测方法,包括:
6.获取待测绝缘子上检测点的等离子体辐射光谱;
7.基于所述等离子体辐射光谱搜索得到所述待测绝缘子上的污染物信息;
8.生成与所述污染物信息对应的定标曲线;所述定标曲线包括浓度参数和强度参数的曲线;
9.基于所述定标曲线和所述等离子体辐射光谱比对得到各个所述污染物信息的元素浓度。
10.优选地,所述生成与所述污染物信息对应的定标曲线的步骤包括:
11.在处于与所述待测绝缘子等同条件下获取定标样品的定标等离子体辐射光谱;所述定标样品携带有与所述污染物信息种类相同且浓度已知的定标污染物;
12.通过内标法的回归分析建立所述定标等离子体辐射光谱的第一曲线;
13.通过偏最小二乘回归建立所述定标等离子体辐射光谱的第二曲线;
14.基于预设的指标条件将所述第一曲线或所述第二曲线判定为所述定标曲线。
15.优选地,所述通过内标法的回归分析建立所述定标等离子体辐射光谱的第一曲线的步骤包括:
16.提取所述定标等离子体辐射光谱中对应所述定标污染物的特征谱线的峰值强度和背景强度;
17.对所述峰值强度和所述背景强度作差得到净光谱强度;
18.建立所述净光谱强度和对应所述浓度的一次函数;
19.通过所述净光谱强度和对应的所述浓度求得所述一次函数的斜率及截距,得到所述第一曲线。
20.优选地,所述基于预设的指标条件将所述第一曲线或所述第二曲线判定为所述定标曲线的步骤包括:
21.基于所述第一曲线中的所述强度参数计算得到第一决定系数、第一定标均方根误差、第一标准偏差和第一均方根误差;
22.基于所述第二曲线中的所述强度参数计算得到第二决定系数、第二定标均方根误差、第二标准偏差和第二均方根误差;
23.基于所述第一决定系数、所述第一定标均方根误差、所述第一标准偏差和所述第一均方根误差计算得到所述第一曲线的模型参数值;
24.基于所述第二决定系数、所述第二定标均方根误差、所述第二标准偏差和所述第二均方根误差计算得到所述第二曲线的模型参数值;
25.在所述第一曲线的模型参数值大于所述第二曲线的模型参数值时,判定所述第一曲线为所述定标曲线;
26.在所述第二曲线的模型参数值大于所述第一曲线的模型参数值时,判定所述第二曲线为所述定标曲线。
27.优选地,所述获取待测绝缘子上检测点的等离子体辐射光谱的步骤包括:
28.获取所述检测点中的起始点;
29.从所述起始点开始,按照预设的扫描路径逐一获取各个所述检测点的所述等离子体辐射光谱。
30.优选地,所述从所述起始点开始,按照预设的扫描路径逐一获取各个所述检测点的所述等离子体辐射光谱的步骤包括:
31.将所述起始点作为坐标原点,构建二维坐标系;
32.获取x轴方向的x轴移动限值和x轴移动步长,以及获取y轴方向的y轴移动限值和y轴移动步长;
33.从所述起始点开始,在获取所述起始点的所述等离子体辐射光谱后,按照所述扫描路径在由所述x轴移动限值和所述y轴移动限值构成的范围内,逐次移动所述x轴移动步长或所述y轴移动步长;每次移动,均生成一个所述检测点并获取当前所述检测点的所述等离子体辐射光谱。
34.优选地,所述基于所述等离子体辐射光谱搜索得到所述待测绝缘子上的污染物信息的步骤包括:
35.将所述等离子体辐射光谱的特征谱线与nist数据库对比,搜索得到所述待检测绝缘子上的所述污染物信息。
36.第二方面:
37.一种输电线路中绝缘子污染检测系统,包括获取模块,用于获取待测绝缘子上检测点的等离子体辐射光谱;
38.污染物模块,用于基于所述等离子体辐射光谱搜索得到所述待测绝缘子上的污染
物信息;
39.曲线生成模块,用于生成与所述污染物信息对应的定标曲线;所述定标曲线包括浓度参数和强度参数的曲线;
40.浓度模块,用于基于所述定标曲线和所述等离子体辐射光谱比对得到各个所述污染物信息的元素浓度。
41.第三方面:
42.一种输电线路中绝缘子污染检测装置,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有输电线路中绝缘子污染检测方法,所述处理器用于在执行输电线路中绝缘子污染检测方法时采用上述所述方法。
43.第四方面:
44.一种存储介质,存储有能够被处理器加载并执行上述所述方法的计算机程序。
45.实施本发明实施例,将具有如下有益效果:
46.通过获取待测绝缘子上检测点的等离子体辐射光谱,得到待测绝缘子上污染物的污染物信息,从而得知待测绝缘子上污染物的种类。而后利用污染物信息生成定标曲线,将定标曲线与等离子体辐射光谱比对后得到待测绝缘子上污染物的浓度。根据待测绝缘子上实际存在的污染物,在检测到污染物信息的前提下,又计算出待测绝缘子上各个污染物的浓度,较为全面的检测出待测绝缘子上污秽的情况,提高了检测质量。
附图说明
47.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
48.其中:
49.图1为一个实施例中输电线路中绝缘子污染检测方法的流程图。
50.图2为一个实施例中获取等离子体辐射光谱的流程图。
51.图3为一个实施例中按照扫描路径获得各检测点的等离子体辐射光谱的流程图。
52.图4为一个实施例中生成定标曲线的流程图。
53.图5为一个实施例中输电线路中绝缘子污染检测系统的框架图。
具体实施方式
54.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
55.在以下的描述中,涉及到“一些实施例”,其描述了所有可能实施例的子集,但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集,并且可以在不冲突的情况下相互结合。
56.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的
技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本发明实施例的目的,不是旨在限制本发明。
57.对本发明实施例进行进一步详细说明之前,对本发明实施例中涉及的名词和术语进行说明,本发明实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释。
58.libs系统:利用激光诱导击穿光谱仪(laser-induced breakdown spectroscopy,libs),系统将高能激光施加在样品上,在样品的表面形成激光光斑(等离子体),使样品激发发光,这些光可以经过光谱系统和监测系统进行分析,得到样品的元素组分和含量。
59.nist数据库:包含有气象热化学数据、凝相热化学数据、相变数据、反应热化学数据、相位离子能量数据、红外光谱、质谱(电子电离)、uv/可见光谱、气相色谱数据等的数据库,提供普库检索、图谱解析、同位素计算等多种功能。
60.本技术实施例提供一种输电线路中绝缘子污染检测方法,如图1所示,包括:
61.s100、获取待测绝缘子上检测点的等离子体辐射光谱。
62.在一实施例中,利用libs系统对待测绝缘子上的检测点进行等离子体辐射光谱的获取。具体的,如图2所示,步骤s100包括:
63.s110、获取检测点中的起始点。
64.检测点为预设,且至少设置一个。在检测点设置有多个时,起始点为预先约定的其中一个检测点。此外,在其他应用场景中,当前执行主体可以自主将检测点中的一个点位判定为起始点。例如通过神经网络训练起始点选取模型,获得若干预设的检测点后,利用检测点选取模型确定起始点。
65.需要说明的是,在一应用场景中,当前执行主体获取检测点的方式为:先通过三维建模软件生成待测绝缘子的三维模型,而后根据接收到的检测点信息在待测绝缘子的三维模型上标定检测点,并判定获得检测点。
66.在另一应用场景中,当前执行主体通过控制拍摄设备或者传感器,对待测绝缘子进行检测,而后获取拍摄设备或传感器传输的检测点信息,判定获得检测点。
67.s120、从起始点开始,按照预设的扫描路径逐一获取各个检测点的等离子体辐射光谱。
68.扫描路径根据待测绝缘子预先设定,旨在能够对待测绝缘子进行充分的检测。具体根据检测时间成本和投入成本决定,例如,在检测时间有限的情况下,扫描路径可以只覆盖待测绝缘子的部分区域;在检测时间和投入成本充足的情况下,扫描路径覆盖待测绝缘子的所有区域,且部分区域或所有区域中的检测点均进行多次检测。
69.按照扫描路径逐一获取检测点的等离子体辐射光谱,便于得到待测绝缘子不同位置的等离子体辐射光谱。等离子体辐射光谱数量的增多,有助于提高后续的可使用等离子体辐射光谱的数量,从而提高待测绝缘子污染检测的检测质量和检测精度。
70.具体的,在一应用场景中,如图3所示,步骤s120包括:
71.s121、将起始点作为坐标原点,构建二维坐标系。
72.在一应用场景中,当前执行主体在待测绝缘子的三维模型上构建二维坐标系。二维坐标系可以针对待测绝缘子的一个面,二维坐标系也可以生成多个,公用一个起始点,以覆盖待测绝缘子的多个面。
73.在另一应用场景中,当前执行主体通过从拍摄设备或传感器得到的待测绝缘子图
片,构建三维模型,再在三维模型上基于起始点构建二维坐标系。
74.s122、获取x轴方向的x轴移动限值和x轴移动步长,以及获取y轴方向的y轴移动限值和y轴移动步长。
75.其中,x轴方向包括x轴正方向和x轴负方向;y轴方向包括y轴正方向和y轴负方向;x轴移动步长指每次沿x轴方向移动的单位距离;x轴移动限值指沿x轴正方向或x轴负方向移动的最大距离;其中,x轴移动限值是x轴移动步长的整数倍。y轴移动步长指每次沿y轴方向移动的单位距离;y轴移动限值指沿y轴正方向或y轴负方向移动的最大距离;其中,y轴移动限值是y轴移动步长的整数倍。
76.具体的,x轴移动限值、x轴移动步长、y轴移动限值和y轴移动步长均根据待测绝缘子的尺寸进行设定,旨在使x轴移动限值和y轴移动限值与坐标原点围城的区域包含待测绝缘子的检测区域。
77.s123、从起始点开始,在获取起始点的等离子体辐射光谱后,按照扫描路径在由x轴移动限值和y轴移动限值构成的范围内,逐次移动x轴移动步长或y轴移动步长;每次移动,均生成一个检测点并获取当前检测点的等离子体辐射光谱。
78.在一应用场景中,当前执行主体控制等离子体辐射光谱采集系统从起始点逐一生成检测点并获取各个检测点的等离子体辐射光谱。具体的,等离子体辐射光谱采集系统采用libs系统,libs系统包括第一光纤、两个金属电极、电容器、高压直流电源、第二光纤、光谱仪和激光发生器。第一光纤用于传输激光,第一光纤的激光输出端口与检测点之间存在距离;两个金属电极分别为与检测点的两侧,用于对激光诱导产生的等离子体进行电脉冲刺激;其中,电极与电容器和高压直流电源并联充电;第二光纤用于收集检测点的等离子体辐射光,并将等离子体辐射光传输至光谱仪中,通过光谱仪获取等离子体辐射光谱,完成一个检测点的等离子体辐射光谱的获取。
79.每完成一个检测点的等离子体辐射光谱的获取后,当前执行主体按照扫描路径,控制libs系统对下一个检测点进行等离子体辐射光谱的获取,直到获得所有检测点的等离子体辐射光谱。
80.在一实施例中,扫描路径为:从起始点开始,向x轴的正方向逐次移动x轴移动步长,在沿x轴正方向移动x轴移动限值后,向y轴正方向移动y轴移动步长;再沿x轴负方向逐次移动x轴移动步长,在沿x轴负方向移动x轴移动限值后,向y轴正方向移动y轴移动步长。即每沿x轴方向移动x轴移动限值,则沿y轴正方向移动y轴移动步长,直到到达x轴坐标为x轴移动限值、y轴坐标为y轴移动限值的坐标点为止。
81.通过有序的获取各个检测点的等离子体辐射光谱,一方面,有助于提高等离子体辐射光谱的获取效率,从而提高整个污染检测的检测效率;另一方面,便于得知各个等离子体辐射光谱的获得位置,从而在后续根据等离子体辐射光谱得知污染物信息后,易于得知污染物信息对应在待测绝缘子的具体位置。
82.在另一实施例中,步骤s100通过输入设备传输的等离子体辐射光谱获得待测绝缘子的等离子体辐射光谱。即人为通过libs系统采集待测绝缘子上各个检测点的等离子体辐射光谱,再利用输入设备使当前执行主体能够获得即可。
83.如图1所示,s200、基于等离子体辐射光谱搜索得到待测绝缘子上的污染物信息。
84.具体的,步骤s200包括将等离子体辐射光谱的特征谱线与nist数据库对比,搜索
得到待测绝缘子上的污染物信息。
85.到nist数据库中搜索与与等离子体辐射光谱的特征谱线相同的谱线,并获得与nist数据库中谱线对应的污染物信息,将该污染物信息判定为待测绝缘子上对应检测点位置处的污染物信息。
86.利用nist数据库便于快速得到待测绝缘子上各个检测点位置的污染物信息,一方面通过污染物信息得知了待测绝缘子上污染物的种类;另一方面便于保证污染物信息的准确度,从而保证污染检测的检测质量。
87.s300、生成与污染物信息对应的定标曲线。
88.其中,定标曲线包括浓度参数和强度参数的曲线。根据污染物信息生成定标曲线,便于根据定标曲线获得污染物信息对应污染物的浓度,从而达到对绝缘子进行较为全面的污染检测的目的,提高检测质量。
89.如图4所示,步骤s300包括:
90.s310、在处于与待测绝缘子等同条件下获取定标样品的定标等离子体辐射光谱。
91.其中,定标样品为携带有与污染物信息种类相同且浓度已知的定标污染物的样品。为了便于理解,例如,在污染物信息包括盐和铁时,由于根据污染物信息的特征谱线无法得知待测绝缘子上盐的浓度,只能得知待测绝缘子上存在污染物盐,因此根据待测绝缘子生成定标样品,定标样品上的盐的浓度为已知,且在一应用场景中,针对同一种类的污染物,制作多个不同浓度的定标样品。即多个定标样品中,包括多个携带有已知浓度的盐的定标样品和多个携带有已知浓度的铁的定标样品,且浓度均不相同。
92.需要说明的是,等同条件下指当前执行主体在获取定标样品的定标等离子体辐射光谱时,libs系统的各项参数均与获得待测绝缘子上检测点的等离子体辐射光谱的参数相同。
93.s320、通过内标法的回归分析建立定标等离子体辐射光谱的第一曲线。
94.在一应用场景中,步骤s320包括:
95.s321、提取定标等离子体辐射光谱中对应定标污染物的特征谱线的峰值强度和背景强度。
96.需要说明的是,一个定标等离子体辐射光谱中可能包含有多种定标污染物,从定标等离子体辐射光谱中获得每种定标污染物的特征谱线的峰值强度和背景强度,在后续的计算过程中,不同种类的定标污染物分别计算。即在定标等离子体辐射光谱中包含多种定标污染物时,会得到多个第一曲线,每种定标污染物均对应有第一曲线。
97.s322、对峰值强度和背景强度作差得到净光谱强度。
98.即净光谱强度=峰值强度-背景强度。
99.s323、建立净光谱强度和对应浓度的一次函数。
100.为了便于理解对应浓度,例如,有三个定标样品,分别为定标样品a、b和c,且定标样品a、b和c上盐的浓度依次为x1、x2和x3。通过libs系统得到定标样品a、b和c的定标等离子体辐射光谱,分别为定标等离子体辐射光谱a、b和c。在建立定标等离子体辐射光谱a的第一曲线时,对应的浓度则为x1;在建立定标等离子体辐射光谱b的第一曲线时,对应的浓度即为x2。具体的,以净光谱强度为因变量,浓度为自变量,构建一次函数y=kx b。
101.s324、通过净光谱强度和对应的浓度求得一次函数的斜率及截距,得到第一曲线。
102.其中,每种定标污染物均对应有多个定标样品,因此可以得到多组净光谱强度与浓度的值。再通过多组净光谱强度与浓度的值即可求得k和b。在一应用场景中,浓度的值。再通过多组净光谱强度与浓度的值即可求得k和b。在一应用场景中,其中,xi为第i个浓度的值;yi为第i个净光谱强度的值;i=1,2,
……
,n;为x1到xn的平均值;为y1到yn的平均值。
103.通过计算得到第一曲线,有助于提高第一曲线的准确度和精度,从而有利于后续的污染物浓度检测。
104.s330、通过偏最小二乘回归建立定标等离子体辐射光谱的第二曲线。
105.偏最小二乘回归(partial least squares regression,以下简称plsr)用于查找两个矩阵(x和y)的基本关系,即一个在这两个空间对协方差结构建模的隐变量方法,模型将试图找到x空间的多维方向来解释y空间方差最大的多维方向。plsr特别适合当预测矩阵比观测的有更多变量,以及x的值中有多重共线性的时候。通过投影预测变量和观测变量到一个新空间来寻找一个线性回归模型。
106.考虑p个变量y1,y2,

,yp与m个自变量x1,x2,

,xm的建模问题。偏最小二乘回归的基本作法是首先在自变量集中提出第一成分t1(t1是x1,x2,

,xm的线性组合,且尽可能多地提取原自变量集中的变异信息);同时在因变量集中也提取第一成分u1,并要求t1与u1相关程度达到最大。然后建立因变量y1,y2,

,yp与t1的回归,如果回归方程已达到满意的精度,则算法中止。否则继续第二对成分的提取,直到能达到满意的精度为止。若最终对自变量集提取r个成分t1,t2,

,tr,偏最小二乘回归将通过建立y1,y2,

,yp与t1,t2,

,tr的回归式,然后再表示为y1,y2,

,yp与原自变量的回归方程式,即偏最小二乘回归方程式。
107.为了方便起见,假定p个因变量y1,y2,

,yp与m个自变量x1,x2,

,xm均为标准化变量。因变量组和自变量组的n次标准化观测数据阵分别记为:
[0108][0109]
偏最小二乘回归分析建模的具体步骤如下:
[0110]
(1)分别提取两变量组的第一对成分,并使之相关性达最大。
[0111]
假设从两组变量分别提出第一对成分为t1和u1,t1是自变量集x=(x1,x2,

,xm)t的线性组合:u1是因变量集y=(y1,y2,

,yp)t的线性组合:为了回归分析的需要,要求:
[0112]

t1和u1各自尽可能多地提取所在变量组的变异信息;
[0113]

t1和u1的相关程度达到最大。
[0114]
由两组变量集的标准化观测数据阵e0和f0,可以计算第一对成分的得分向量,记为和
[0115][0116][0117]
第一对成分t1和u1的协方差cov(t1,u1),可用第一对成分的得分向量和的内积来计算。故而以上两个要求可化为数学上的条件极值问题:
[0118]
max{cov(t1,u1)}=max《e0,w1,f
0 v1》
[0119][0120]
利用拉格朗日乘数法求出w1和v1满足:
[0121][0122][0123]
式中,e0和f0分别为x与y的标准化数据,w1是e0tf0f0te0的单位特征向量,是对应的特征值同时也是目标函数值的平方,v1是f0te0e0tf0最大特征值的单位特征向量。
[0124]
(2)建立y1,y2,

,yp对t1的回归及x1,x2,

,xm对t1的回归。
[0125][0126]
其中α1=(α11,α12,

,α1m)t,β1=(β11,β12,

,β1p)t分别是多对一的回归模型中的参数向量,e1和f1是残差阵。回归系数向量α1,β1的最小二乘估计为
[0127][0128]
(3)用残差矩阵e1,f1取代e0和f0重复以上步骤。
[0129]
记则残差阵如果残差阵f1中元素的绝对值近似为0,则认为用第一个成分建立的回归式精度已满足要求了,可以停止抽取成分。否则用残差阵e1和f1代替e0和f0重复以上步骤得到:
[0130]
w2=(w21,w22,

,w2m)t,v2=(v21,v22,

,v2p)t分别为第二对成分的权数。而为第二对成分的得分向量。
[0131]
分别为x,y的第二对成分的负荷量。这时有
[0132]
[0133]
(4)设n
×
m数据阵e0的秩为r≤min(n-1,m),则存在r个成分t1,t2,

,tr,使得
[0134][0135]
把tk=w
k1
x1

w
km
xm(k=1,2,

,r),代入y=t1β1

trβr,即得p个因变量的偏最小二乘回归方程式
[0136]
yj=aj1x1

ajmxm,(j=1,2,

,m)。
[0137]
s340、基于预设的指标条件将第一曲线或第二曲线判定为定标曲线。
[0138]
采用两种不同的方式计算得到第一曲线和第二曲线,而后再从第一曲线和第二曲线中选出精度更高的作为定标曲线,便于提高定标曲线的精度和质量,从而有助于提高污染检测的质量。
[0139]
具体的,在一实施例中,步骤s340包括:
[0140]
s341、基于第一曲线中的强度参数计算得到第一决定系数、第一定标均方根误差、第一标准偏差和第一均方根误差。
[0141]
在一应用场景中,在一应用场景中,
[0142]
其中,r
12
为第一决定系数;rmsec1为第一定标均方根误差;rsd1为第一标准偏差,即对某一定标污染物含量预测的相对标准偏差;rmsecv1为第一均方根误差,即交叉验证时的均方根误差。n指待测绝缘子上污染物信息浓度的种类个数,m指每个检测点重复检测的次数;指第i个浓度的预测光谱强度;yi指第i个浓度的实际光谱强度;指第j次检测时的预测光谱强度,指m次检测预测光谱强度的平均值,n
cv
指交叉验证中的样本数量。
[0143]
s342、基于第二曲线中的强度参数计算得到第二决定系数、第二定标均方根误差、第二标准偏差和第二均方根误差。
[0144]
在一应用场景中,在一应用场景中,
[0145]
其中,r
22
为第一决定系数;rmsec2为第一定标均方根误差;rsd2为第一标准偏差,即对某一定标污染物含量预测的相对标准偏差;rmsecv1为第一均方根误差,即交叉验证时的均方根误差。
[0146]
s343、基于第一决定系数、第一定标均方根误差、第一标准偏差和第一均方根误差计算得到第一曲线的模型参数值。
[0147]
具体的,在一实施例中,根据预设的模型参数评分表确定第一曲线的模型参数值。在模型参数评分表中,r
12
越大,rmsec1、rsd1和rmsecv1越小,分值越高。
[0148]
s344、基于第二决定系数、第二定标均方根误差、第二标准偏差和第二均方根误差计算得到第二曲线的模型参数值。
[0149]
具体的,在一实施例中,根据模型参数评分表确定第二曲线的模型参数值。在模型参数评分表中,r
22
越大,rmsec2、rsd2和rmsecv2越小,分值越高。
[0150]
s345、在第一曲线的模型参数值大于第二曲线的模型参数值时,判定第一曲线为定标曲线;在第二曲线的模型参数值大于第一曲线的模型参数值时,判定第二曲线为定标曲线。
[0151]
当前执行主体自行计算第一曲线和第二曲线的模型参数值,并确定出分值较高的一个,作为定标曲线,有助于提高污染检测效率和污染检测结果的准确度。
[0152]
如图1所示,s400、基于定标曲线和等离子体辐射光谱比对得到各个污染物信息的元素浓度。
[0153]
其中,在一实施例中,若定标曲线为第一曲线,则将等离子体辐射光谱按照第一曲线的处理方式进行处理,即通过内标法的回归分析进行处理;若定标曲线为第二曲线,则将等离子体辐射光谱按照第二曲线的处理方式进行处理,即通过偏最小二乘回归进行处理。而后与定标曲线进行比对,即可反算出待测绝缘子上各个检测点处的污染物信息的浓度。
[0154]
在获得待测绝缘上各个检测点的污染物信息后,得知待测绝缘子上污染物的种类;而后通过生成定标曲线,得到待测绝缘子上污染物浓度参数与强度参数的关系,通过反算,即可得出各种类的污染物的浓度。较为全面的对待测绝缘子进行污染检测,提高了检测质量。
[0155]
本技术实施例还公开一种输电线路中绝缘子污染检测系统,如图5所示,包括获取模块1,用于获取待测绝缘子上检测点的等离子体辐射光谱;污染物模块2,用于基于等离子体辐射光谱搜索得到待测绝缘子上的污染物信息;曲线生成模块3,用于生成与污染物信息对应的定标曲线;定标曲线包括浓度参数和强度参数的曲线;浓度模块4,用于基于定标曲线和等离子体辐射光谱比对得到各个污染物信息的元素浓度。
[0156]
其中,在一应用场景中,获取模块1包括起始点单元,用于获取检测点中的起始点;执行单元,用于从起始点开始,按照预设的扫描路径逐一获取各个检测点的等离子体辐射光谱。
[0157]
其中,在一应用场景中,执行单元包括坐标系子单元,用于将起始点作为坐标原点,构建二维坐标系;获取子单元,用于获取x轴方向的x轴移动限值和x轴移动步长,以及获取y轴方向的y轴移动限值和y轴移动步长;执行子单元,用于从起始点开始,在获取起始点的等离子体辐射光谱后,按照扫描路径在由x轴移动限值和y轴移动限值构成的范围内,逐次移动x轴移动步长或y轴移动步长;每次移动,均生成一个检测点并获取当前检测点的等离子体辐射光谱。
[0158]
其中,在一实施例中,污染物模块2包括污染物单元,用于将等离子体辐射光谱的特征谱线与nist数据库对比,搜索得到待检测绝缘子上的污染物信息。
[0159]
其中,在一实施例中,曲线生成模块3包括定标单元,用于在处于与待测绝缘子等同条件下获取定标样品的定标等离子体辐射光谱;定标样品携带有与污染物信息种类相同且浓度已知的定标污染物;第一曲线单元,用于通过内标法的回归分析建立定标等离子体辐射光谱的第一曲线;第二曲线单元,用于通过偏最小二乘回归建立定标等离子体辐射光谱的第二曲线;判定单元,用于基于预设的指标条件将第一曲线或第二曲线判定为定标曲线。
[0160]
其中,在一实施例中,第一曲线单元包括提取子单元,用于提取定标等离子体辐射光谱中对应定标污染物的特征谱线的峰值强度和背景强度;作差子单元,用于对峰值强度和背景强度作差得到净光谱强度;函数子单元,用于建立净光谱强度和对应浓度的一次函数;计算子单元,用于通过净光谱强度和对应的浓度求得一次函数的斜率及截距,得到第一曲线。
[0161]
其中,在一实施例中,判定单元包括第一参数子单元,用于基于第一曲线中的强度参数计算得到第一决定系数、第一定标均方根误差、第一标准偏差和第一均方根误差;第二参数子单元,用于基于第二曲线中的强度参数计算得到第二决定系数、第二定标均方根误差、第二标准偏差和第二均方根误差;评分子单元,用于基于第一决定系数、第一定标均方根误差、第一标准偏差和第一均方根误差计算得到第一曲线的模型参数值;还用于基于第二决定系数、第二定标均方根误差、第二标准偏差和第二均方根误差计算得到第二曲线的模型参数值;判定子单元,用于在第一曲线的模型参数值大于第二曲线的模型参数值时,判定第一曲线为定标曲线;在第二曲线的模型参数值大于第一曲线的模型参数值时,判定第二曲线为定标曲线。
[0162]
这里需要指出的是:以上应用于输电线路中绝缘子污染检测系统实施例项的描述,与上述方法描述是类似的,具有同方法实施例相同的有益效果。对于本发明输电线路中绝缘子污染检测系统实施例中未披露的技术细节,本领域的技术人员请参照本发明方法实施例的描述而理解。
[0163]
需要说明的是,本发明实施例中,如果以软件功能模块的形式实现上述方法,并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read only memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样,本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0164]
相应地,本技术实施例还公开一种存储介质,存储有能够被处理器加载并执行上述方法的计算机程序。
[0165]
本技术实施例还公开一种输电线路中绝缘子污染检测装置,包括存储器和处理器,存储器中存储有输电线路中绝缘子污染检测方法;处理器用于在执行输电线路中绝缘子污染检测方法时采用上述方法。
[0166]
以上应用于输电线路中绝缘子污染检测装置和存储介质实施例的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果。对于本发明输电线路中绝缘子污染检测装置和存储介质实施例中未披露的技术细节,请参照本发明方法实施例的描述而理解。
[0167]
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解,在本发明的各种实施
例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0168]
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0169]
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
[0170]
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0171]
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0172]
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、rom、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0173]
或者,本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台设备执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、rom、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0174]
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
再多了解一些

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