目前，巴西是世界上每平方公里的大氣雷擊發(fā)生率最高的國(guó)家。INPE和NASA的研究表明，巴西的年度平均水平約為7,000萬(wàn)擊中次數(shù)。放電會(huì)對(duì)能量傳輸和分配線，工業(yè)和電信以及私有財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重干擾。這些影響是由于沖程的高電流和高電壓而產(chǎn)生的熱量以及其他破壞性影響。由這種現(xiàn)象引起的損害擴(kuò)大與人命損失以及對(duì)能源公用事業(yè)，消費(fèi)者和工業(yè)造成的物質(zhì)損害是眾所周知的。根據(jù)INPE大氣電力集團(tuán)的數(shù)據(jù)，雷擊造成的年度損失總計(jì)達(dá)6700萬(wàn)美元，其中包括火災(zāi)，能源供應(yīng)中斷和電網(wǎng)振蕩造成的損失。

當(dāng)應(yīng)用有效的系統(tǒng)（例如電涌放電器）時(shí)，可以避免此類影響，其工作條件可以保證設(shè)備的保護(hù)特性。避雷器可保護(hù)設(shè)備免受行程沖擊，并確保可靠性，經(jīng)濟(jì)性和電力系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性。需要保護(hù)系統(tǒng)控制以檢查系統(tǒng)操作是否顯示任何異常。通過(guò)測(cè)量和評(píng)估變量（例如泄漏電流，無(wú)線電干擾和其他可能指示避雷器工作狀態(tài)的變量）來(lái)執(zhí)行此控制。使用紅外熱像儀對(duì)避雷器診斷來(lái)實(shí)現(xiàn)電涌放電器故障檢測(cè)。已經(jīng)開發(fā)了基于神經(jīng)模糊網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算系統(tǒng)。該系統(tǒng)旨在通過(guò)生成電涌放電器的運(yùn)行狀況診斷。因此，主要貢獻(xiàn)是基于計(jì)算智能技術(shù)和數(shù)字圖像處理的決策工具，能夠基于紅外熱像儀信息生成避雷器診斷。

圖為避雷針的紅外熱像儀

基于智能紅外熱像儀避雷器診斷的方法已應(yīng)用于CEPEL避雷器數(shù)據(jù)庫(kù)。該方法基于計(jì)算智能和數(shù)字圖像處理技術(shù)。與CEPEL的避雷器專家相比，這種新方法的收率達(dá)到了90％。這種新方法不僅能夠識(shí)別嚴(yán)重故障，而且能夠識(shí)別初期故障。因此，通過(guò)使用所提出的方法，電涌放電器的狀態(tài)不僅分為正常，故障，而且還具有一些中間狀態(tài)：輕（表示離開正常狀態(tài)）和可疑（進(jìn)入故障狀態(tài)）。這非常重要，因?yàn)樵摲椒梢詭椭鷮＜夜芾黼娪糠烹娖鞯臓顩r。神經(jīng)模糊集和自動(dòng)數(shù)字紅外熱像儀圖像處理的驗(yàn)證誤差約為10％t。所描述的診斷系統(tǒng)已被電能研究中心成功用作避雷器故障診斷的決策工具。

參考文獻(xiàn)

Erik Bj?rk, Bj?rn Palm, Johan Nordenberg. A thermographic study of the one off behavior of an all-refrigerator. Applied Thermal Engineering. 2010.