红外成像检测与评价系统的开发与应用

随着电力系统智能化水平的提升，红外成像技术在电网状态检修中的应用日益广泛。如何对红外成像设备进行科学、系统、自动化的性能评价，成为保障设备质量与提升电网运行稳定性的关键。为此，辽宁省电力科学研究院联合上海明策电子，研发并推广了一套具备高精度、高自动化水平的红外成像检测与评价系统，解决了当前设备种类多样、接口标准不一、评估手段滞后的技术难题。

一、系统构建与功能架构

该系统以ASP.NET平台为控制核心，结合高低温双黑体源、准直光管、靶标转盘、CTCB控制器等硬件单元，构建起完整的红外图像自动检测平台。系统可接入多型号红外成像设备，通过统一数字接口，实现图像实时采集与参数反馈。

系统具备如下关键功能模块：

• 图像自动采集与分析

• 多靶标自动切换与温差控制

• 动态数据库记录与趋势比对

• 全参数评价结果输出

可测评的关键指标涵盖：

• 最小可分辨温差（MRTD）

• 最小可探测温差（MDTD）

• 等效噪声温差（NETD）

• 缝响应函数（SRF）等。

二、核心指标测试方法

1. NETD测试方法

系统通过对高均匀度黑体目标进行图像采集，计算热像仪信号峰值与系统噪声的信噪比，当SNR=1时的温差即为NETD。实验结果显示，在不同环境温度（12℃、22℃、34℃）下，多次测量值之间偏差均小于5%，验证了系统的稳定性与测试精度。

2. MRTD/MDTD测试方法

采用多频点四格靶标法，逐步调节目标与背景之间的温差，在被测设备图像刚好无法分辨四格时，记录上下限温差，以计算不同空间频率下的MRTD值。与厂商标准对比，测试误差控制在15%以内，具备良好的一致性与现场适用性。

三、系统应用与推广价值

该系统已在辽宁电网多家供电企业中部署使用，覆盖数十种红外成像设备型号。通过系统化测试，不仅精准识别出部分不达标设备，也促使供应商提升产品性能标准，有效防止劣质设备流入电力系统。

此外，该系统的推广使用显著提升了运维效率，减少了人工干预，实现了从“人眼判断”向“数据支撑”的技术转型，为构建数字化、可持续的电网状态监测体系奠定了技术基础。