Page 97 - 电力与能源2023年第六期

第 44 卷 第 6 期 电力与能源
2023 年 12 月 643

DOI：10.11973/dlyny202306017

一种手持式工业声学成像仪

在架空线路巡视中的应用

万 方，寻 健，沈 峰，李浩然，迮怡风

（国网上海市电力公司青浦供电公司，上海 201799）

摘 要：介绍了一种手持式工业声学成像仪，利用麦克风阵列波束形成技术获取声源分布数据，配合高清摄像
头采集视频画面，通过将声源分布数据同视频图像进行声像融合，形成声像云图直观地展示给巡视人员。该
设备能通过架空线路及其附属设备上的超声波信号来发现一些肉眼难以观察到的局部放电点，在其发展到造
成故障或其他后果前提前介入，从而提高线路的安全运行水平。
关键词：局部放电；架空线路；手持式工业声学成像仪
作者简介：万 方（1976—），男，工程师，从事供电企业绩效管理与分析工作。
中图分类号：TM76 文献标志码：B 文章编号：2095-1256（2023）06-0643-03
Application of a Handheld Industrial Acoustic Imager in Overhead Line Inspection

WAN Fang，XUN Jian，SHEN Feng，LI Haoran，ZE Yifeng

（State Grid Qingpu Power Supply Company，SMEPC，Shanghai 201799，China）

Abstract： A handheld industrial acoustic imager has introduced that uses microphone array beamforming
technology to obtain sound source distribution data, and combines it with high-definition cameras to capture video
images. By fusing the sound source distribution data with the video image, the sound image cloud image is formed
and visually displayed to inspectors. The equipment can find some partial discharge points that are difficult to
observe by the naked eye through the ultrasonic signals on the overhead line and its auxiliary equipment, and
intervene in advance before they develop to cause faults or other consequences, so as to improve the safe
operation level of the line.

Key words：partial discharge，overhead line，handheld industrial acoustic imager
1 手持式工业声学成像仪的结构

手持式工业声学成像仪采用一体化设计，相
比主机与声波采集器及摄像头分离的传统声学成
像仪，具有小巧便携不易损坏，方便单人操作等明
显优势。手持式工业声学成像仪正面是大面积的
电容式彩色液晶触摸屏，操作界面友好，如图 1 所
示；其背面是一组圆形的麦克风阵列声波采集器
并在该列阵的正中央加装了一个摄像头如图 2 所 图 1 手持式工业声学成像仪正面照片

示。手持式工业声学成像仪内置 CPU 和数据采
2 手持式工业声学成像仪的工作原理
集与处理模块，并预装有交互友好的用户操作系
统和故障诊断软件，能够即时完成对声波采集器 2.1 麦克风阵列波束形成技术定位局部放电位
和摄像头采集到的数据的处理，并将结果和初步 置的原理
的诊断结果展示在显示屏上。 手持式工业声学成像仪定位局部放电超声波