基于深度自编码器高斯混合模型的窃电行为检测

传统极轨卫星观测频次低和观测时间固定,难以对一个区域进行实时监测。因此,基于Himawari-8 (H-8)静止卫星提出了一种能持续监测输电线路山火的时空上下文火点自动识别算法。该算法首先根据中红外和热红外波段对火点的敏感度差异,采用固定阈值法快速实现绝对火点识别和潜在火点提取,然后在空间上利用中红外和热红外的通道值、平均值和标准差之间的比值关系对潜在火点进行细判。在时间上利用H-8的高观测频次并融合火点发生概率进行持续性火点识别。所提技术已应用于南方某省级电网输电线路山火监测,并且准确率达72.5%,漏报率为43.9%。监测结果明显优于固定阈值法与传统的上下文法。     

基于Himawari-8静止气象卫星的输电线路山火监测与告警技术

传统基于极轨卫星的输电线路山火监测技术受卫星过境时间的限制,无法实现对广域输电线路走廊进行24h不间断山火监测。为此,基于Himawari-8静止气象卫星提出了一种24h不间断输电线路山火监测与告警技术。为保证火点判识算法具有较高的准确率和良好的普适性,综合考虑太阳高度角、非植被像元和云像元对火点判识的影响,提出了一种基于自适应动态阈值的火点判识算法。另一方面,预先将输电线路杆塔信息和告警等级以网格形式进行储存以提高告警效率。一旦在网格内监测到火点,则自动向输电运维人员推送受影响的线路杆塔信息和告警等级。所提技术已应用于南方某省级电网输电线路山火监测系统,实现了全天时输电线路山火监测以及快速准确地发布告警信息,使得该电网连续3年(2017—2019)在用火高发的清明节期间未发生输电线路山火跳闸事故。     

输电线路山火监测预警系统的研究及应用

研发了输电线路山火监测预警系统并成功应用于多省市跨区电网线路。介绍了火点监测基本原理,给出了基于卫星遥感的输电线路山火监测与预警系统硬件和软件架构及其组成功能。为提高火点判识准确度,提出一种火点判断阈值自适应算法;提出了火点与杆塔距离优化算法,减少杆塔距离计算量。研制的输电线路山火监测与预警系统成功应用于多省市跨区电网。应用结果表明,研制的输电线路大范围山火监测系统能准确有效地监测输电线路山火并及时发布预警信息,有利于提高电网抵御山火灾害能力。     

基于模糊综合评价法的输电线路山火遥感甄别算法

传统输电线路山火遥感甄别算法通常采用亮温值阈值法直接对火点进行甄别,阈值难以准确设定会导致山火的误甄别或漏甄别问题。为实现输电线路山火遥感的准确甄别,在传统火点甄别算法基础上,提出了热点再甄别的思想,即依据亮温值阈值确定出可能的山火热点后,再对热点进行模糊综合评价以准确甄别山火火点。结合对广东省山火发生的时空规律进行研究,确定了导致山火发生的6个致灾因子,提出采用模糊综合评价法,实现输电线路山火的准确甄别。首先利用火险评判等级确定火险决策集及阈值,随后通过6个致灾因子建立因子集并作为输入,构建隶属度函数并设置权重向量,根据最大隶属度原则输出热点的置信度,并与阈值进行比较,判断火点的真伪。通过广东省2005—2016年12年间的山火数据库和该模型于2017年在广东电网的应用实例作为算例,对该模型进行验证。结果表明该模型较传统算法准确率高,可以满足输电线路山火的防治要求。     

输电线路山火可见光-红外多光源精准定位技术

近年来,输电线路附近山火频发,严重威胁到电网的安全稳定运行。为定位输电线路附近的山火,依据双目立体定位模型,利用输电线路分布式山火监测装置的可见光/红外双波段摄像仪进行了山火定位技术研究。建立了基于色调、饱和度、亮度(Hue,Saturation,Value,HSV)颜色空间的山火可见光图像识别模型;提出了一种基于可见光-红外双目视觉的输电线路山火定位方法,该方法以火焰图心作为立体匹配的特征点,克服了异源异步可见光/红外双目火焰图像匹配困难的问题,实现了火点到摄像仪距离的自动测量;针对山火监测装置摄像仪外部参数标定困难的问题,建立了以云台旋转中心为原点的输电线路坐标系,提出了一种火点到输电线路最短距离的精准计算方法,最终实现了山火相对输电线路的精准定位。最后,通过试验研究,验证了所提方法的可行性和有效性,且对500 m范围内火点的深度定位误差≤6.6%,满足实际应用要求。     

架空输电线路山火同步卫星广域监测与杆塔定位

为克服现有极轨卫星输电线路山火监测系统存在卫星过境时间间隔长、扫描覆盖范围有限等不足,研究一种同步卫星输电线路山火广域监测方法。为精确捕捉卫星漂移信号,提出了一种卫星信号馈源阵列模块结构,求取了结构最优半径;提出了一种天线精准定位控制算法,实时自动补偿跟踪接收卫星信号,显著提高了同步卫星信号的跟踪精度;开发了同步卫星遥感弱信号高精度接收装置。应用表明,系统监测时间分辨率达10 min、监测范围广。为实现同步卫星弱信号火点准确判识与杆塔快速定位,研究了分区动态阈值火点判识及改进型火点杆塔定位算法。应用表明,该算法火点判识准确、杆塔定位速度快。研究结果适用于架空输电线路山火广域监测,显著提高了山火监控水平。     

基于多特征融合的输电线路山火识别预警系统设计与实现

为了实现对输电线路山火的实时监控和预警,研发了基于多特征融合的输电线路山火识别预警系统。从视频图像序列中提取山火图像的颜色特征、纹理特征及面积特征,采用模糊C均值(fuzzy C-means,FCM)聚类算法将3个特征进行多特征融合来检测视频图像中的山火,计算燃烧面积并划分危险等级。采用C/C++语言将山火识别算法封装到输电线路智能视频监控装置的数字信号处理器(digital signal processor,DSP)中,实现后台控制中心对输电线路山火险情的实时监测识别和预警。实际应用测试结果表明,该系统运行效率高、稳定性强,识别精度可达97%以上。     

基于新一代天气雷达组网监测的输电线路山火自动识别算法研究

为克服卫星和图像监测等方法在输电线路山火监测告警中存在的不足,提出一种基于新一代天气雷达组网监测的输电线路山火自动识别算法。从某地区历史山火的新一代天气雷达回波数据样本库出发,分析山火的新一代天气雷达回波特征,建立山火雷达回波的特征量集合并提出阈值判据。采用四邻域法对山火回波块进行快速识别,通过滤除背景杂波提高山火回波识别准确率,结合多线程并行分析方法,实现多部雷达组网对山火的自动识别;基于改进型杆塔定位方法,实现受山火影响的输电线路杆塔快速定位与告警。该算法在某省级电网中的应用表明其晴好天气下的识别准确率接近80%,为输电线路山火的监测告警提供一种新手段,可与卫星监测方法互为验证和补充。     

山火灾害引发的输电线路跳闸风险实时分析方法及应用

近年来,山火灾害已成为输电线路跳闸停运的重要原因之一。现有的山火监测方法无法广域实时监测火点和获取线路所处微地形区域的小尺度气象数据,从而难以准确实时地分析山火条件下线路跳闸风险。据此,该文提出一种考虑山火灾害的输电线路跳闸风险实时分析方法。首先,基于同步卫星技术实现了输电线路附近山火的实时监测,其次,提出了多重嵌套的中小尺度气象预报模式以解决气象数值预测精确度与时效性的矛盾,再次,提出了综合考虑降水、植被、风场等各种环境因素的线路跳闸概率实时计算模型,最后,以湖南省历史山火高发期的案例验证了模型的准确性,结果表明,该方法能够实时、准确地分析输电线路山火跳闸风险,为大范围山火灾害下电网的安全运行和应急处置提供重要的数据支撑。     

用于长距离电力巡线的轻型太阳能无人机设计

当前高压电力线路的山火灾害监测方法存在火点现场可见光信息缺失、山火隐患无法提前排查、无法准确对火灾发生点进行定位、人员巡检效率低下等问题,提出了一种轻型太阳能无人机(UAV)作为电力传输线山火灾害监测方法,该UAV是一款利用太阳辐射作为推进能源的长距离巡线的新型UAV,既可以弥补人工或其他设备巡检电力线路的不足,又解决了电力巡线UAV续航能力难题,做到了长时间长距离电力线路巡检。提供了一种太阳能充电系统和UAV系统的有效综合实现方法,从飞行平台的总体设计、启动参数、动力方案选择、材料使用、结构分析、飞行表现等方面进行分析和实现,该方案合理利用了太阳能,提高了UAV的续航能力,可携带轻型可见光监测设备,有效降低了巡检的成本,是今后电力长线路无人巡检技术的一个发展方向。     

火灾自动报警与消防联动控制系统模拟平台设计

为了能及时发现并处理建筑内火灾,可设置火灾自动报警系统和消防联动系统,将火灾扑灭在初期阶段.介绍了消防实验室的概况,详细阐述了火灾自动报警系统、消防联动控制系统的设计.基本实现了火灾报警与消防联动的各项功能.     

火灾确认的算法研究

探讨火灾报警与火灾确认的关系，提出了火灾确认的一个动态过程的看法。通过对火灾过程规律性的分析，提出报警点位火灾关联度概念。通过建立报警点位火灾关联度矩阵，提出火灾确认的动态算法。     

电气火灾监控系统的应用

主要介绍了电气火灾的主要原因、几种电气火灾监控系统的构成和设立意义。参照各规范,讨论了宜设立电气火灾监控系统的场所。该系统的设立可大大减少电气火灾事故的发生,对保证人们的生命财产安全具有重要意义。     

飞机维修库消防报警和联动灭火系统设计

以某飞机维修库改装维修工程为例,提出了消防报警和联动灭火系统的设计方案。简要介绍了总体设计思路、设计依据、设计原则和系统功能。重点对机库和危险品库消防设计案例进行了详细的说明。该设计可有效保证飞机维修库的消防安全。     

建筑消防设施联动控制设计中常见的问题

结合某职工宿舍改造项目消防工程,就建筑消防设施联动关系进行分析。根据消防设计规范与验收规范及消防设施检测、验收的相关规定与要求,探讨了在消防工程设计、施工与监理过程中应当如何正确理解并完善消防设施的联动功能,以保障人员和财产的安全。     

变电站设计防火标准中部分条文探讨

《火力发电厂与变电站设计防火标准》是电力设计行业的一项重要标准,2019版防火标准对变电站的适用范围扩大到电压1000 kV及以下,取消了单台变压器容量下限的规定.防火标准对其适用电压范围和变压器容量作了调整,相关条文却没有适应性修改;而且该标准对110 kV及以下小型或终端变电站针对性不足,导致工程应用中部分条文执行...     

基于数据融合技术的火灾探测算法

提出了一种基于数据融合技术的火灾探测算法.此算法采用数据融合系统的三层结构,在特征层利用BP神经网络对明火和阴燃火分别进行特征识别,识别结果结合火灾危险度因子,综合得出系统多级决策输出.火灾危险度因子的引入为火灾漏电保护系统等的相关信息融合提供了算法接口,使系统能对电气火灾提供更加可靠的防范.     

输电线路山火故障风险评估模型及评估方法研究

输电线路山火故障与输电线路运行时的气象条件、人为因素等密切相关,近年来输电线路山火故障逐年增加。建立了输电线路山火故障跳闸风险评估模型,该模型包括输电线路走廊山火发生概率模型和山火条件下输电线路故障模型两部分。应用该模型,可以根据宏观气象条件预测山火引起的输电线路故障概率。可以在山火发生后,根据山火的蔓延模型预测输电线路山火故障风险随时间的变化情况。可以根据输电走廊及其附近的植被情况,计算火源点与输电线路山火故障风险之间的关系,并制定输电线路山火故障等级分布图。研究成果可用于制定输电线路山火故障预案和防灾减灾措施。     

建筑电气专业消防设计问题分析

建筑电气专业消防设计应在消防电源及其配电、消防应急照明、火灾自动报警等方面严格执行规范,以确保火灾状态下消防设施运行的可靠性.就建筑电气专业消防设计中的常见问题进行了分析.     

消防设备电气配线设计

根据“建规”“高规”的条文要求，讨论了消防设备电气耐火耐热配线设计问题，提出有关耐火耐热配线和防火技术的基本措施，给出了典型消防设备配线的实施方案。