在众多的输电形式中，架空线路是比较成熟稳定的一种。本文主要是探讨计算机图像处理技术在架空线路导线孤垂测量中的具体应用，希冀可以为实际电力线路的观测起到一定的参考意义。
【关键词】架空线路 计算机图像处理技术 导线孤垂 误差分析
当前，电力系统频发的安全事故引起了国家相关部门的高度重视，这就要求在电力系统的任何安装环节，都要把安全运行放在首要位置。而在电力的传输过程中，架空线路中的弧垂大小是否合理对电力线路能否安全平稳运行有非常重要的影响。基于这种情况，继续深入探导线弧垂的精确实时监测方法具有很高的实用价值意义。
1 计算机图像处理技术的相关问题介绍
1.1 关于图像处理的基本概况
计算机运算技术的进步，使得利用计算机技术对图像进行分析成为了可能，从现阶段比较流行的图像处理技术来看，其中数字图像处理和模拟图像是最为常见的两种技术。而两者的应用范围有着比较明显的不同，数字图像处理技术在涉及到精度要求较高的情况下，更为合适，另外，那些对图像的灵活性、再现性要求较高的项目，数字图像处理技术也具有优势。
1.2 基于图像的弧垂测量的基本原理
在使用数字图像处理技术对导线弧垂的大小进行测量之前，要求首先对先应该采集到的相关图像数据进行合理的预处理工作。根据实际情况，可以适当加大对图像的灰度化和去噪处理，在完成这两项预处理工作之后，才可以使用有效的提取方法对弧垂信息进行提取。现阶段比较常用的提取方法为Harris角点提取方法。经过对弧垂信息完整有效的提取，计算机才可以对获取的相关弧垂信息进行分析计算，最后计算出的弧垂的精确数据。数据结果可以作为评判架空导线运行是否安全的参考指标，如果计算的数据结果超出或低于设定的安全数值区间，就证明导线弧垂可能是过大或过小，这就需要电力线路维护人员及时采取相关补救措施，以防止安全事故的发生。根据实际经验，对于架空线路导线的弧垂测量，大量的数据提取和图像分析工作，通过特定的计算机软件可以顺利完成。通常情况下，测量技术人员为了提高弧垂测量的精准度，会结合不同线路所处的不同位置，对计算机的后台分析处理软件进行相关系数的调整，进而保证弧垂的实时监测效果符合真实的架空线路输电标准。
2 弧垂测量工作过程中使用计算机图像处理技术需要把握的要点分析
2.1 要注重数据的真实提取和有效分析
测量技术人员，经常会根据已有的经验，在提取导线的图像数据时不是很全面，而是凭着实际经验，提取一些比较关键的数据，进而对导线的基本特征及其弧垂大小做出不精确的判断。针对这种情况，电力线路的管理者要提高安全意识，提高对导线弧度的测量精度，严格按照相关的数据提取标准来提取图像数据，要求测量技术人员使用角点数据分析架空导线的形状特征。
2.2 做好图像角点的处理工作
第二，角点是图像中非常关键的部分，一般来讲，角点都包含有很多关键的图形数据信息，并且角点在测量过程中比较方便，也很容易表示，而且遍布较广，比较容易提取。近几年来，对于图像角点提取方法的研究已经成为了一个重要的研究课题，相关技术人员也根据其性质的不同，将提取方法分为了3种类型，分别是基于形状的角点算子、基于信号的角点算子和基于模板的角点算子。
3 基于计算机图像处理技术的弧垂测量方法流程解析
这种弧垂测量方法基本的工作流程如下：
第一，使用摄像机，对架空线路导线进行扫描拍摄，搜集完整的图像信号，然后在完成图像信号采集之后，使用视频服务器把信号转换成可以读取的图像信息，并通过视频的方式回传给监控中心。
第二，在当监控中心接收到图像的视频信息资料后，测量分析人员就可以围绕测量的主要目标开展相关工作，使用相关技术在视频信息中截取所需要用到的分析监控数字图像，把数字图像进行有效备份保存。
第三，对获取的目标图像做预处理工作，预处理主要是从灰度图像的锐化滤波和图像的中值滤波两个方面做起，图像信息的预处理工作是图像信息有效、准确分析的基础，做好预处理工作，可以提高整体图像信息的分析效率，并且其测量效果也会得到一定程度的提高。
第四，利用Harris角点提取方法来对角点图像进行提取，做好各个角点图形数据的分析判断，保证所提取的角点图像信息真实可靠。
第五，对以上4个步骤中获取的相关信息进行几何关系分析，计算出架空线路导线弧垂的最终信息，以此来掌握架空线路的安全运行情况。
4 基于计算机图像处理的弧垂计算实验结果
对于不同的导线电压等级，在监测之前应该要进行必要的摄像机标定，这样做的目的一方面是为了消除由于摄像机的角度而带来的误差，另一方面是在坐标系变换后得到弧垂的实际值。当地理环境（如背景、光照等）相似的时候，测量工作人员可以采用相似的图像处理方法，均可以得到弧垂。
5 测量结果误差分析
本文测量实际值时使用的是铅垂线的办法，实际测量也许会有些误差。另外，由于提取角点时的实质是基于灰度值的变化，所以，如果有其它很微小的噪声干扰，可能也会影响到角点的提取，不过一般情况下，都可以提取到能代表弧垂最低点的角点。测量技术人员要做好测量结果的误差分析工作，通过多次对比分析结果，确定合理的误差区间，尽可能降低测量误差的范围。
6 结束语
在电力系统越来越重视输变电的安全运行的要求下，架空线路导线弧垂的测量工作必须提高标准。在上文介绍的图像处理技术测量方法，经过大量的实际测量分析实验，可以知道该种方法具备测量灵活、简单的特点，并且其使用范围也比较广泛，是现阶段测量导线弧垂大小的有效技术方法。
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作者单位
新疆独山子石化公司动力公司 新疆维吾尔自治区克拉玛依市 833600
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