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龍圖騰網獲悉國網江蘇省電力有限公司南通供電分公司;江蘇海泰智控科技有限公司申請的專利一種基于光散射法的油浸變壓器氣體繼電器乙炔產氣速率檢測方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120232845B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-12發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510725381.8，技術領域涉及：G01N21/51；該發明授權一種基于光散射法的油浸變壓器氣體繼電器乙炔產氣速率檢測方法及系統是由陳鵬;馮新民;張松波;錢聰;夏顧鋒;吉露露;郁海彭;朱富云;馮迎春;戚紀鎖;張展設計研發完成，并于2025-06-03向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于光散射法的油浸變壓器氣體繼電器乙炔產氣速率檢測方法及系統在說明書摘要公布了：本發明涉及油浸式變壓器狀態監測技術領域，具體涉及一種基于光散射法的油浸變壓器氣體繼電器乙炔產氣速率檢測方法及系統，該方法包括：確定光源單元的入射位置，并且所述光源單元發出的激光信號入射至氣體繼電器中一側的觀察窗上，傳感器單元捕獲不同角度的散射光強信號，處理單元對所述散射光強信號依據米氏散射原理計算出氣泡粒徑分布；機器視覺單元對所述氣體繼電器中的氣泡群進行拍攝，并通過處理單元中的匹配窗口相關性方法監測氣泡上升速率，從而結合所述氣泡粒徑分布和氣泡上升速率得到對應的產氣速率。本發明采用基于光散射法和高速攝像技術，能夠實現對氣泡動態變化的精確監測。

本發明授權一種基于光散射法的油浸變壓器氣體繼電器乙炔產氣速率檢測方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種基于光散射法的油浸變壓器氣體繼電器乙炔產氣速率檢測方法，其特征在于，該方法包括： 將已知粒徑分布的聚苯乙烯顆粒摻雜于變壓器油中，并引入氣體繼電器內； 確定光源單元的入射位置，并且所述光源單元發出的激光信號入射至氣體繼電器中一側的觀察窗上，傳感器單元在氣體繼電器中另一側的觀察窗對散射光進行處理，從而捕獲不同角度的散射光強信號，處理單元對所述散射光強信號依據米氏散射原理計算出氣泡粒徑分布； 機器視覺單元對所述氣體繼電器中的氣泡群進行拍攝，并通過處理單元中的匹配窗口相關性方法監測氣泡上升速率，從而結合所述氣泡粒徑分布和氣泡上升速率得到對應的產氣速率，所述匹配窗口相關性方法首先選取所述機器視覺單元拍攝到的氣泡群圖像進行由粗網格到細網格的速度場計算，然后在滿足分辨率的要求后再對單個氣泡的速度進行追蹤測量； 所述匹配窗口相關性方法具體包括： 將連續拍攝的多張圖片轉換為灰度圖像，采用所述灰度圖像減去無氣體流動的背景圖像，得到只有氣泡信息的灰度圖像，并對其進行降噪； 以圖像中的目標氣泡群為中心，選取一個矩形窗口，以當前窗口的四個角為中心選取四個同樣尺寸的窗口B、C、D、E，并分別計算窗口B、C、D、E對應的灰度分布矩陣，所述灰度分布矩陣為將對應窗口的每一個像素塊的灰度值提取后形成的矩陣； 分別對這四個窗口B、C、D、E在當前幀的灰度分布矩陣與下一幀中該窗口附近相同大小區域的矩陣進行滑動匹配，從而在下一幀圖片中找到與當前幀局部窗口互相關程度最高的窗口，此時互相關峰值的位置即為當前窗口的坐標偏移量，所述窗口附近相同大小區域為以理論最大位移為初次搜索半徑，以一個像素點為步長進行上下左右四個方向的滑動； 根據B、C、D、E窗口的坐標偏移量得到對應窗口的速度，并以B、C、D、E四個窗口的速度作為A窗口四個角的速度； 以氣泡在油中的最大速度作為速度閾值，若得到的A窗口的四個角的速度中的任何一個或多個大于所述速度閾值，則對其進行丟棄，并擴大窗口的尺寸后重新計算對應速度，否則，進行下一步的細網格速度測量； 所述細網格速度測量對應的方法步驟包括： 在矩形窗口A中，以目標氣泡為中心選取一個比A窗口小的矩形窗口，所述矩形窗口包括至多一個氣泡； 記細網格對應的尺寸為，對應的中心坐標為，則細網格在矩形窗口A中的歸一化坐標表示為：；根據歸一化坐標計算A窗口四個角對應的權重，從而根據A窗口四個角對應的速度得到當前細網格的速度； 采用得到的細網格速度預測對應的細網格位移，以得到的位移為搜索半徑，以一個像素點為步長，使得矩形窗口作出上下左右的位置偏移，根據二次擬合后的互相關函數峰值找到與矩形窗口匹配程度最高的偏移窗口，并得到矩形窗口和與其匹配程度最高的窗口中的對應氣泡的輪廓長度，若輪廓長度變化率大于10%或細網格速度大于對應閾值，則重新選取目標氣泡進行測速； 若當前細網格中包括多于一個氣泡，則進一步減小當前細網格的尺寸進行速度測量，直至定位至單個氣泡，并進行速度的測量。

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