律方成，戴日俊，王胜辉，牛英博

(华北电力大学 输变电设备安全防御重点实验室，河北 保定 071003)

0 引言

日盲紫外成像是检测高压设备外部放电的一种有效方法，近几年在电力系统中得到了日益广泛的应用，其检测信号为放电辐射出的240～280 nm波段的紫外光信号，输出为二维图像，相比于传统的放电检测方法，其具有探测灵敏度高、非接触、安全、放电位置定位准确的优点，利用紫外成像法检测放电也是目前的一个研究热点[1～7]。但放电辐射出的光信号是反映设备表面放电的一种间接信号，而目前表征高压设备表面放电最直接的信号为电脉冲信号，紫外成像信号与电信号之间存在何种关系，能否通过紫外成像来表征设备表面的放电是工程实际应用中亟待研究和解决的一个问题。

目前工程中常利用光子数参数用于量化放电，但本文的前期研究表明该参数与观测的距离、仪器增益等参数之间的关系非常复杂，不利于紫外成像法在现场的应用。根据电晕放电紫外图像随放电强弱而变化的特点，本文提出采用数字图像处理算法提取电晕放电时紫外图像中的光斑区域，并定义了“光斑面积”参数，将其用于放电的量化分析。同光子数相同，光斑面积同样与观测距离及仪器的增益有关，为此本文在实验室采用棒－板间隙来模拟高压设备表面的电晕放电，首先研究了观测距离、增益对光斑面积的影响特性并进行了理论上的分析，然后对比分析了紫外图像与电脉冲信号的变化特性，得到了光斑面积与脉冲幅值和半周期内的累计放电量之间的关系曲线。……