Image Processing Based Contamination Level Monitoring of High Voltage Insulators
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
يعد فقدان عازلية العوازل ذات الفولتية العالية المستخدمة في خطوط نقل الطاقة و المحطات الكهربائية مشكلة أساسية من شأنها التأثير سلبا على كفاءة نقل كميات كبيرة من الطاقة الكهربائية لمسافات بعيدة. يعد التلوث في المناطق الساحلية و الصناعية و الصحراوية و الزراعية في ظروف بيئية من الضباب و المطر الخفيف و الندى السبب الرئيس لفقدان العوازل ذات الفولتية العالية عازليتها . يؤدي فقدان العازلية في معظم الحالات إلى انقطاع مطول للخدمة و بالتالي فقدان العازلية لها أثر معتبر و مهم على المقدرة على الاعتماد على نظام الطاقة. و على هذا النحو ، فإن العديد من الطرق تم استخدامها من أجل تحسين أداء العوازل ذات الفولتية العالية في ظروف التلوث تلك. من هذه الطرق : زيادة المسافة بين طرفي العازل ، و طلاء العوازل ، و غسل العوازل بانتظام. غسل العوازل هي الطريقة الأكثر شيوعا بحيث أن شركات خدمات نظام الطاقة تنفق الكثير من المال و الوقت حيث أن اختيار الوقت الأفضل لغسل العازل ما تزال قضية تعتمد على مستوى التلوث. تم تطوير طرق مختلفة لمراقبة و تقييم مستوى التلوث على سطح العوازل ذات الفولتية العالية حاليا . مقدار التيار المتسرب ، و تقدير الانبعاث الصوتي على سطح العازل ، و الرؤية الحرارية ، و الطرق الفوق بنفسجية هي أمثلة لطرق المراقبة هذه.في هذه الأطروحة ، تم تطوير أداة لمراقبة مستوى تلوث العوازل ذات الفولتية العالية . تم استخدام كاميرا رقمية لالتقاط الصور. كما تمت الاستعانة بتقنية معالجة الصور لاستخلاص السمات المطلوبة من الصور ال ملتَقَطة حتى يتم تقييم مستوى التلوث الذي قد يؤدي إلى فقدان العازلية . تم اعتماد نوعين من السمات . أما النوع الأول فهو: الرسم البياني المبني على بعض المقاييس الإحصائية مثل المعدل و التباين و الحيود و الطاقة و غيرها . أما النوع الثاني فهو نظرية تجزئة القيمة المفردة المعتمدة على سمة الجبر الخطي مثل القيم المفردة . باستخدام المقاييس الإحصائية أو سمات الجبر الخطي أو الاثنين معا ، تم تصميم الشبكات الذكية الصناعية بنجاح لربط صورة العازل ال ملتَقَطة مع مستوى التلوث. ستقدم أداة مراقبة مستوى التلوث هذه معلومات هامة لإدارات الصيانة في شركات خدمات الكهرباء من أجل جدولة مناسبة لخط الماء الحي ذي الضغط العالي جدا وغسل عوازل محطات الكهرباء دون الحاجة للتدخل البشري . سيؤدي هذا إلى التوفير الكبير في تكاليف الصيانة و التحسين من القدرة على الاعتماد على الأنظمة الكهربائية.