[發明專利]一種繼電保護壓板狀態檢測系統及檢測方法

在審

• 申請號: 201710842462.1
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN107527344A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 肖立軍;吳偉力;韓玉龍;陳基順;萬新宇;李晨熙;毛強
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司珠海供電局
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 林麗明

技術領域

本發明涉及視覺自動識別技術領域，更具體地，涉及一種繼電保護壓板狀態檢測系統及檢測方法。

背景技術

在電力系統中，繼電保護壓板的正確投退關系到電力系統的安全運行，繼電保護壓板一旦投退錯誤，將導致繼電保護裝置誤動或拒動。在現有技術中，主要依靠人工巡檢進行保護壓板狀態檢查，然而一塊繼電保護屏配置的保護壓板多達45個，一個500kV變電站的保護壓板多達幾千個，人工核對保護壓板狀態，需要巡檢人員對著定值單和保護屏保護壓板逐一比對。這種巡檢方式工作量大且效率低下，保護壓板錯投漏投的情況時有發生。因此設計一個保護壓板投退狀態檢測的系統對電力系統的安全穩定運行意義重大。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷，提供一種繼電保護壓板狀態檢測系統及檢測方法，對繼電保護壓板進行拍攝，保存圖像信息，通過圖像識別技術對各個保護壓板的狀態進行識別，實現自動檢測保護壓板狀態，顯著提高了檢測效率。

為解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案：

一種繼電保護壓板狀態檢測系統，包括攝像模塊、存儲模塊及圖像處理裝置，存儲模塊與攝像模塊和圖像處理裝置均電連接；圖像處理裝置包括比較數據庫、圖像識別模塊和結果輸出模塊；

比較數據庫用于存儲保護壓板狀態的定值數據，作為參考量進行比較；圖像識別模塊對攝像模塊拍攝的保護壓板狀態圖像進行識別，確定保護壓板的狀態，之后結果輸出模塊調用比較數據庫中的保護壓板定值數據進行比較，判斷各保護壓板狀態是否正確并輸出判斷結果。

攝像模塊對保護壓板進行圖像采集，并將圖像存儲到存儲模塊中，圖像處理裝置通過對所拍攝的圖像進行識別處理，判斷每個保護壓板的狀態，將識別出的保護壓板數值與比較數據庫中的定值數據進行比較，判斷保護壓板的狀態是否正確。

進一步地，攝像模塊優選使用高清相機。

進一步地，比較數據庫的存儲結構為分級存儲結構，以變電站、線路/變壓器/母線、保護屏作為三級節點。

本發明還提供了一種繼電保護壓板狀態檢測系統的繼電保護壓板狀態檢測方法，包括如下步驟：

S1：建立比較數據庫，導入保護壓板狀態的定值數據；

S2：在步驟S1完成的情況下，選擇待檢保護柜，啟動攝像模塊對待檢保護柜進行拍照并存儲圖像文件到存儲模塊中；

S3：圖像識別模塊對待檢保護柜的照片進行識別，判斷各個保護壓板的狀態；

S4：結果輸出模塊調用比較數據庫中的保護壓板定值數據，與圖像識別模塊的識別結果進行比較，并輸出判斷結果。

進一步地，在步驟S1中，導入保護壓板狀態的定值數據為文本格式或圖形格式，導入的定值數據為文本格式時，該定值數據直接存儲至比較數據庫中，導入的定值數據為圖形格式時，由圖像識別模塊對該圖形格式的定值數據進行定值識別，將定值數據轉換為文本格式后再存儲至比較數據庫中。

進一步地，比較數據庫中的操作包括讀取、修改和寫入，能寫入和讀取保護壓板定值數據，并能對已寫入的保護壓板定值數據進行修改。

進一步地，圖像文件的大小為800*600像素，格式為ipg或bmp或png。

進一步地，步驟S3的照片識別具體步驟如下：

S31：利用Mean Shift圖像分割算法進行圖像分割，將分割后面積較大的區域作為背景區域去除，將所有面積較小的區域視為目標區域；

S32：在步驟S31完成之后，對目標區域進行特征提取，計算圖像區域的大小及形狀、并與顏色直方圖配合，來對圖像區域進行描述；

S33：在步驟S32完成之后，判斷該圖像區域的特征是否符合作為學習樣的要求，若符合學習樣的要求，則提取樣本區域并建立匹配窗口后執行步驟S34,若不符合學習樣要求，則直接執行步驟S34；

S34：檢測圖像區域的特征區域，根據預先設定的決策分類器，判斷保護壓板的狀態。

與現有技術相比，有益效果是：利用圖像識別技術對保護壓板狀態進行判斷，代替了人工進行巡查；通過設置比較數據庫，將待測的保護壓板狀態與保護壓板狀態的定值數據進行比較，實現了保護壓板狀態的自動檢測，能有效提高工作效率。

附圖說明

圖1是本發明一實施例的繼電保護壓板狀態檢測系統的結構示意圖。

圖2是本發明一實施例的繼電保護壓板狀態檢測方法的流程圖。

圖3是本發明一實施例的圖像識別具體流程圖。

具體實施方式