| 标题 | 关于输电线路液压耐张线夹压接工艺外观自动识别的研究 |
| 范文 | 摘 要：耐张线夹压接工艺检测是输电线路巡检中的关键内容。基于此，本文探讨了输电线路液压耐张线夹压接工艺识别现状，分析了耐张线夹压接工艺自动识别的优势，研究了输电线路液压耐张线夹压接工艺外观自动识别。 关键词：输电线路;液压耐张线夹;压接工艺;自动识别 中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）13-0108-02 0 引言 随着人们用电需求的不断变化，输电线路耐张线夹压接工艺检查工作逐渐成为人们的关注要点。如未能及时发现耐张线夹的压接工艺问题，可能造成导线掉落，进而影响输电线路的运行安全性。目前耐张线夹压接工艺检测中所应用的传统检测方法均存在不同程度的不足。而自动识别技术则可有效纠正上述问题。因此，探讨线路耐张线夹压接工艺的外观自动识别技术具有一定必要性。 1 输电线路液压耐张线夹压接工艺识别现状 在输电线路耐张段中，耐张线夹的功能以承受导线张力为主。在输电线路系统中，液压型耐张线夹压接工艺的选择、连接质量均与线路运行安全性密切相关。如耐张线夹压接工艺存在异常，输电线路可能会产生相关安全故障[1]。基于上述状况，加强液压耐张线夹压接工艺的检测具有一定必要性。 目前输电线路耐张线夹压接工艺检测中的常用方法为：（1）登塔出线检测方法。该方法即由运检人员于耐张段开展现场登杆检查。这种检查方法虽然可准确识别耐张线夹所选用的压接工艺，但其耗时较长且运检人员工作压力较大，适用范围较小。（2）X线无损检测法。该方法即利用X线检查设备，获取耐张线夹压接管线内部结构图像，进而判断其所选压接工艺及连接质量[2]。目前，这种检测方法在检测准确性、直观性等方面的优势已经得到了明确证实。此外，这种检测方法的成本较高，推广难度较大。 2 耐张线夹压接工艺自动识别的优势 2.1 提高检查效率 线路耐张段压接工艺识别、连接质量评估工作量较大。运用传统人工登塔检测方法进行检查，工作效率较低，难以满足压接工艺识别、检查工作的实际要求。而推行自动识别技术后，自动识别技术可直接通过耐张线夹外观的分析，确定压接工艺类型及线路压接质量。该技术的自动识别、分析优势，可有效提高耐张线夹压接工艺检查工作的效率。 2.2 節约检测成本 耐张线夹压接工艺检测是输电线路运检工作的重要构成。运用人工登塔检查、X线无损检查等传统方法进行检查时，容易消耗较多资源、资金。相比之下，建立以自动识别技术为核心的自动识别体系后，仅需于初期开展一次投资，即可实现高效化、低成本的压接工艺检测。随着耐张线夹压接工艺自动识别检测模式的推行，输电线路运检中的压接检测成本可得到良好控制。 2.3 保障输电线路运行安全性 基于自动识别技术的自动检测模式，可及时发现耐张段各区域不符合压接规范要求的压接工艺，为运检人员的检修维护提供依据。随着压接工艺规范性的提升，耐张线夹质量、输电线路运行安全性均可获得良好保障。 3 输电线路液压耐张线夹压接工艺外观自动识别 3.1 自动识别原理方面 液压耐张线夹压接工艺检测的关键在于：以压接规范为参照，评估液压耐张线夹与接续管的压接质量是否符合要求[3]。基于上述要求，可将图像匹配算法作为自动识别技术的核心，设计一款预设标准零部件标准比例模板、具备零部件比例比对检测功能的自动识别工具（软件）。该工具的自动识别原理为：预先收集液压耐张线夹、接续管及二者压接图片（无缺陷）。运用无人机针对耐张段耐张线夹进行巡检，自动拍摄各区域耐张线夹、接续管等部件的图片。将无缺陷标准图片作为参照，经对比自动识别无人机巡检所采集图片中的耐张线夹、接续管压接区、非压接区尺寸比例是否符合压接规范要求。如未识别出异常，提示压接工艺符合压接规范要求;如识别出零部件尺寸差异，提示压接工艺不规范、连接质量欠佳。 3.2 图片采集方面 采集符合压接工艺要求的耐张线夹关键部位图片，参照上述原始资料确立标准压接区比例关系及非压接区比例关系，并将上述数据录入自动识别工具标准库中，作为外观识别、检查的依据。开展耐张段巡检工作期间，经人员登塔巡视、地面巡视、无人机巡检等途径，采集接续管与耐张线夹照片，并将所采集的图片导入自动识别软件中，以借助软件的自动对比、识别功能，实现压接工艺的自动识别。 3.3 自动检测方面 由于耐张段耐张线夹压接工艺检测内容较多，为体现压接工艺自动识别检测的便捷性，用户可于利用自动识别软件开展自动检测前，参照压接规范的要求及待检测零部件，于自动识别软件的标准库中自定义零部件模板。 运用压接工艺外观自动识别软件开展自动检测的流程为：耐张段耐张线夹、接续管图片（原始资料）收集完成后，运用自动识别软件的导入图片功能（文件-打开图片），将耐张段待检测零部件图片导入相关图片信息;参照图片中零部件类型，经自动识别软件的模板选择功能（文件-打开模板文件），选定标准库中的相应零部件标准模板;按照耐张段压接工艺检测要求，以鼠标适当调整原始图片大小、位置，选定检测点，启用自动识别软件的检测功能（检测-开始），正式开展零部件尺寸对比检测;自动识别软件显示检测完成后，可通过报告导出功能（文件-输出检测报告），从自动识别软件中导出本次检测所获得的检测报告。获取自动检测报告后，用户可通过报告内容，准确评估本次检测所输入耐张线夹、接续管图片所显示的压接工艺是否符合标准。如符合标准，无需过多处理;如报告显示不符合压接规范，需将报告显示工艺不合格的部位作为重点，要求运检人员加强对该部位的处理，以提高耐张线夹质量。 3.4 关键点方面 （1）零部件模板。通过自动识别软件实现耐张线夹压接工艺外观自动评估检测的核心为：该软件可通过对零部件模板、现场采集零部件图片的匹配及对比，确定二者是否存在差异。为实现上述目标，需于自动识别软件中设置适宜的零部件模板。即用户需根据耐张段各区域各类零部件特征（无缺陷零部件），预先于软件标准库中设置适宜的零部件模板（包含耐张线夹非压接区信息、压接区信息、接续管非压接区信息以及压接区信息）。（2）标准比例尺。为保障外观自动识别检测效率及准确性，需于自动识别软件中，设置耐张线夹压区、非压区的标准比例尺。利用标准的零部件尺寸参数，判断来自无人机巡检、人员现场登塔检查图片所显示零部件尺寸的合理性、准确性。（3）检测点选择。自动识别软件的自动检测功能适用范围有限。为保障零部件自动检测的准确性，在实践检查评估工作中，用户需参照自动检测、识别要求，于图片中选择适宜数量的检测点，以便自动识别软件，利用图像匹配算法判断其与压接规范有无差异。 3.5 成效评估方面 某供电局自2019年中旬运用外观自动识别软件替代传统X线无损检测方法开展为期半年的自动识别后，经评估分析确定，该技术主要取得的成效：（1）充分发现耐张线夹压接施工质量隐患。半年内，该供电局运检人员共运用自动识别技术发现6处压接工艺不规范问题，隐患识别率较2018年同期增长33.33%。（2）降低耐张线夹压接工艺检测成本。推行自动识别技术后，该供电局耐张段耐张线夹压接工艺检测、隐患排查方面的成本较2018年降低19.25%左右。 4 结语 综上所述，加强耐张线夹压接工艺自动识别技术的分析具有一定现实意义。为了实现压接工艺的自动识别，可按照耐张线夹压接工艺的评估、检测工艺要求，运用图像匹配算法设计自动识别软件。此外，为促进输电线路运行安全性及连接质量的提升，需加强压接工艺外观自动识别软件的推广，借助这种自动识别方法的优势实现高效、高质量识别检测目标。 参考文献 [1] 杨帆.基于X射线成像技术的耐张线夹检测系统设计与应用研究[D].汉中：陕西理工大学，2018. [2] 刘建平，李广勇，赵永强，等.基于X射线无损探伤设备对耐张线夹液压施工工艺的探讨[J].电力与能源，2018（1）：126-129. [3] 孙阔腾.关于架空地线液压工艺技术的探讨[J].科技创新与应用，2017（32）：71-72. Abstract：The detection of crimping process of strain clamp is the key content of transmission line inspection. Based on this， This paper discusses the status quo of the identification of the crimping process of the hydraulic strain clamp of the transmission line， analyzes the advantages of the automatic identification of the process， and studies the automatic identification of the appearance of the crimping process of the hydraulic strain clamp of the transmission line. Key words：transmission line;hydraulic strain clamp;crimping process;automatic identification 收稿日期：2020-06-02 作者简介：丛磊（1985—），男，内蒙古赤峰人，本科，工程師，研究方向：输电线路。 |
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