本发明专利技术提供一种电晕放电通道折射率分布的计算方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：获取电晕放电纹影图像，确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线；确定电晕放电纹影图像中各像素点对应的原始偏折角；对各像素点对应的原始偏折角进行插值处理，根据偏折角数据点确定目标放电通道的轴心，并确定电晕放电纹影图像的轴对称坐标系；基于预设的Abel积分公式以及轴对称坐标系确定偏折角数据点与折射率的对应关系，并对Abel积分公式的奇点进行逼近求解；根据逼近求解后的奇点以及偏折角数据点与折射率的对应关系，计算得到目标放电通道的折射率径向分布数据。本发明专利技术能够增加电晕放电检测技术提供的参考信息量，以满足对电晕放电的定量分析需求。放电的定量分析需求。放电的定量分析需求。
【技术实现步骤摘要】
电晕放电通道折射率分布的计算方法及装置
[0001]本专利技术涉及电晕检测
，尤其是涉及一种电晕放电通道折射率分布的计算方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]电晕放电是一种广泛出现在输电线路上的放电现象，电晕放电引起的可听噪声及其扰民问题是输电线路设计和建设的主要制约因素之一，电晕放电的图像采集和分析技术是研究人员分析电晕放电特性、研究电晕可听噪声机理和开发相关噪声控制方案的技术基础。现有电晕放电的图像采集和分析技术主要为紫外成像相关技术。
[0003]电晕放电具有尺寸小、发光弱和发光波段为紫外光的特点，现有技术的基本原理都是从电晕放电的发光波段为200nm～400nm范围出发，开发能够采集该波长的光的成像技术，这类技术从原理上不适用于定量分析电晕放电引起的空气密度变化和可听噪声水平，采集得到的图像仅能为电晕放电的研究提供定性参考，提供的参考信息不多，不能满足针对于电晕放电的定量分析需求。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在提供一种电晕放电通道折射率分布的计算方法、装置、设备及存储介质，以解决上述技术问题，从而能够增加电晕放电检测技术提供的参考信息量，以满足对电晕放电的定量分析需求。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种电晕放电通道折射率分布的计算方法，包括：
[0006]基于预先搭建的直线型纹影光路获取电晕放电纹影图像，并根据所述电晕放电纹影图像确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线；
[0007]基于所述光线偏折角校正曲线以及所述电晕放电纹影图像中各个像素点的灰度值，确定所述电晕放电纹影图像中各像素点对应的原始偏折角；
[0008]利用预设的数据插值法对所述各像素点对应的原始偏折角进行插值处理，得到插值处理后的偏折角数据点，根据所述偏折角数据点确定所述目标放电通道的轴心，并基于所述轴心确定所述电晕放电纹影图像的轴对称坐标系；
[0009]基于预设的Abel积分公式以及所述轴对称坐标系确定偏折角数据点与折射率的对应关系，并采用改进型高斯—勒让德方法对所述Abel积分公式的奇点进行逼近求解；
[0010]根据逼近求解后的奇点以及所述偏折角数据点与折射率的对应关系，计算得到所述目标放电通道的折射率径向分布数据。
[0011]进一步地，所述根据所述电晕放电纹影图像确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线，包括：
[0012]采用校正纹影法确定所述电晕放电纹影图像中各像素点的光偏移量与灰度变化量的定量关系；
[0013]基于所述光偏移量与灰度变化量的定量关系确定所述目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线。
[0014]进一步地，所述预设的数据插值法为采用双立方插值法。
[0015]进一步地，对所述Abel积分公式的奇点进行逼近求解为采用线性拟合法。
[0016]本专利技术还提供一种电晕放电通道折射率分布的计算装置，包括：
[0017]曲线校正模块，用于基于预先搭建的直线型纹影光路获取电晕放电纹影图像，并根据所述电晕放电纹影图像确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线；
[0018]偏折角确定模块，用于基于所述光线偏折角校正曲线以及所述电晕放电纹影图像中各个像素点的灰度值，确定所述电晕放电纹影图像中各像素点对应的原始偏折角；
[0019]轴心确定模块，用于利用预设的数据插值法对所述各像素点对应的原始偏折角进行插值处理，得到插值处理后的偏折角数据点，根据所述偏折角数据点确定所述目标放电通道的轴心，并基于所述轴心确定所述电晕放电纹影图像的轴对称坐标系；
[0020]奇点求解模块，用于基于预设的Abel积分公式以及所述轴对称坐标系确定偏折角数据点与折射率的对应关系，并采用改进型高斯—勒让德方法对所述Abel积分公式的奇点进行逼近求解；
[0021]分布计算模块，用于根据逼近求解后的奇点以及所述偏折角数据点与折射率的对应关系，计算得到所述目标放电通道的折射率径向分布数据。
[0022]本专利技术还提供一种终端设备，包括处理器和存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述计算机程序时实现任一项所述的电晕放电通道折射率分布的计算方法。
[0023]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现任一项所述的电晕放电通道折射率分布的计算方法。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0025]本专利技术提供了一种电晕放电通道折射率分布的计算方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：获取电晕放电纹影图像，确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线；确定所述电晕放电纹影图像中各像素点对应的原始偏折角；对所述各像素点对应的原始偏折角进行插值处理，根据偏折角数据点确定所述目标放电通道的轴心，并确定所述电晕放电纹影图像的轴对称坐标系；基于预设的Abel积分公式以及所述轴对称坐标系确定偏折角数据点与折射率的对应关系，并对所述Abel积分公式的奇点进行逼近求解；根据逼近求解后的奇点以及所述偏折角数据点与折射率的对应关系，计算得到所述目标放电通道的折射率径向分布数据。本专利技术能够增加电晕放电检测技术提供的参考信息量，以满足对电晕放电的定量分析需求。
附图说明
[0026]图1是本专利技术提供的电晕放电通道折射率分布的计算方法的流程示意图；
[0027]图2是本专利技术提供的直线型纹影光路布置示意图；
[0028]图3是本专利技术提供的刀口位移与光偏移造成灰度变化的等效关系示意图；
[0029]图4是本专利技术提供的偏折角校正曲线示意图；
[0030]图5是本专利技术提供的偏折角插值处理前后对比示意图；
[0031]图6是本专利技术提供的奇点的线性逼近计算方法示意图；
[0032]图7是本专利技术提供的偏折角模拟分布及采样点示意图；
[0033]图8是本专利技术提供的折射率差度模拟分布及重建结果示意图；
[0034]图9是本专利技术提供的不同采样点下的折射率差度重建误差示意图；
[0035]图10是本专利技术提供的针头端的电晕放电纹影图像示意图；
[0036]图11是本专利技术提供的电晕放电通道中a、b、c三个位置的折射率场重建结果示意图；
[0037]图12是本专利技术提供的电晕放电通道折射率分布的计算装置的结构示意图。
具体实施方式
[0038]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]请参见图1，本专利技术实施例提供了一种电晕放电通道折射率分布的计算方法，可以包括步骤：
[0040]S1、基于预先搭建的直线型纹影光路获取电晕放电纹影图像，并根据所述电晕放电纹影图像确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线；<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电晕放电通道折射率分布的计算方法，其特征在于，包括：基于预先搭建的直线型纹影光路获取电晕放电纹影图像，并根据所述电晕放电纹影图像确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线；基于所述光线偏折角校正曲线以及所述电晕放电纹影图像中各个像素点的灰度值，确定所述电晕放电纹影图像中各像素点对应的原始偏折角；利用预设的数据插值法对所述各像素点对应的原始偏折角进行插值处理，得到插值处理后的偏折角数据点，根据所述偏折角数据点确定所述目标放电通道的轴心，并基于所述轴心确定所述电晕放电纹影图像的轴对称坐标系；基于预设的Abel积分公式以及所述轴对称坐标系确定偏折角数据点与折射率的对应关系，并采用改进型高斯—勒让德方法对所述Abel积分公式的奇点进行逼近求解；根据逼近求解后的奇点以及所述偏折角数据点与折射率的对应关系，计算得到所述目标放电通道的折射率径向分布数据。2.根据权利要求1所述的电晕放电通道折射率分布的计算方法，其特征在于，所述根据所述电晕放电纹影图像确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线，包括：采用校正纹影法确定所述电晕放电纹影图像中各像素点的光偏移量与灰度变化量的定量关系；基于所述光偏移量与灰度变化量的定量关系确定所述目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线。3.根据权利要求1所述的电晕放电通道折射率分布的计算方法，其特征在于，所述预设的数据插值法为采用双立方插值法。4.根据权利要求1所述的电晕放电通道折射率分布的计算方法，其特征在于，对所述Abel积分公式的奇点进行逼近求解为采用线性拟合法。5.一种电晕放电通道折射率分布的计算装置，其特征在于，包括：曲线校正模块，用于基于预先搭建的直线型纹影光路获取电晕放电纹影图像，并根据所述电晕放电纹影图像确定目标放电通道对应的光线偏折角校正曲线；...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟维，李丽，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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