[發明專利]一種基于狀態識別算法的變電站刀閘遙控輔助校核方法及系統

有效

• 申請號: 201710470819.8
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107257161B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 尹濤;過其峰;張可;楊建旭;張庚生;劉鴻濤
• 申請（專利權）人: 安徽南瑞繼遠電網技術有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于狀態識別算法的變電站刀閘遙控輔助校核方法，包括：刀閘遙控指令模塊接收控制指令并控制圖像采集模塊獲取圖像信息；圖像預處理模塊對采集的圖像信息進行預處理；提取目標區域模塊對預處理的圖像信息獲得目標提取信息；根據目標提取信息確定絕緣子定位和刀閘位置；根據絕緣子定位和刀閘位置對刀閘狀態進行識別并進行刀閘狀態驗證。本發明還提供一種基于狀態識別算法的變電站刀閘遙控輔助校核系統。本發明可準確的定位絕緣子的位置和識別刀閘的狀態，可運用于實時性要求較高的電力系統監控系統中，使用方便，準確性較高，通過該算法設計分析視頻圖像的結果可進行深化應用，使得系統內對刀閘校核手段更直觀，更豐富。

技術領域

本發明涉及變電站控制技術領域，具體涉及一種基于狀態識別算法的變電站刀閘遙控輔助校核方法及系統。

背景技術

隨著經濟和社會的發展，電力的要求越來越高，隨著電網的不斷發展，新技術的應用，變電站的操作越來越智能化，變電站需要更多刀閘來控制變電站的輸電線路，因此掌握刀閘狀態信息十分有必要。電力系統中監控電力線上的設備狀態是最重要的一項工作，為了提高實時監控的效率，傳統的人工監控技術已經被新技術所取代。計算機視覺和圖像處理技術可以快速高效地檢測出電力線上的缺陷，而且通過自動檢測和識別輸電線上的電力設備，可以大大降低人工成本。最近研究者們提出了許多在可見光圖像中利用計算機視覺和圖像處理技術來識別刀閘或絕緣子狀態的算法。

毫無疑問正確檢測絕緣子位置將有助于精確判斷和分析刀閘的狀態?，F有的算法技術存在的問題有：1）一種算法利用改進的Otsu算法和數學形態學來分割絕緣子，但在復雜背景下該算法未能達到理想的效果；2）一種算法利用全局最小主動輪廓模型來分割絕緣子，該算法具有較好的分割效果，但是該算法使用的全局特征需要大量的計算時間，而基于局部特征的目標檢測算法是更加有效的，許多目標檢測算法都利用了局部特征；3）一種算法提出了一種基于自適應神經模糊推理系統的絕緣子檢測方法，該方法利用k-means聚類獲得所需集群、對沿行列和對角線都適當的所有像素點繪制最小矩形框、利用ANFIS獲得絕緣子的定位，該方法在背景相對簡單的情況下可以實現多個絕緣子的定位，但在復雜背景下它不能精確定位絕緣子的位置。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于狀態識別算法的變電站刀閘遙控輔助校核方法及系統。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種基于狀態識別算法的變電站刀閘遙控輔助校核方法，包括：

刀閘遙控指令模塊接收控制指令并控制圖像采集模塊獲取圖像信息；

圖像預處理模塊對采集的圖像信息進行預處理；

提取目標區域模塊對預處理的圖像信息獲得目標提取信息；

根據目標提取信息確定絕緣子定位和刀閘位置；

根據絕緣子定位和刀閘位置對刀閘狀態進行識別并進行刀閘狀態驗證；

根據目標提取信息確定絕緣子定位和刀閘位置；具體包括：

對目標提取信息進行局部特征檢測獲取絕緣子的特征信息；

對特征信息與預設特征描述子比對進行特征匹配；

對匹配成功的特征確定絕緣子特征并獲取絕緣子所在位置；

獲取刀閘位置；

所述特征描述子是通過提供具有絕緣子的訓練樣本得到對絕緣子特征描述的特征描述子，通過對絕緣子的訓練樣本進行局部特征檢測，得到訓練樣本的絕緣子特征，利用K-means算法生成包括特征描述子的視覺字典。

進一步地，所述圖像預處理模塊對采集的圖像信息進行預處理；具體包括：