基于视觉信息的继电保护压板投退位置的自动识别研究

如何有效地进行压板投退管理对电力系统安全稳定运行具有重要作用,但是压板的投退状态的获取是个难点问题,一直没有好的解决办法。该文利用遥视系统上传的视频图像,从拍摄的保护屏的视频流中抽出特定的静态有效帧,利用计算机图像识别算法自动识别设定的有效区域内的压板的投退状态,并将压板状态信息作为继电保护管理系统输入信息进行管理。利用现场采集的压板图像信息对匹配与比较算法进行识别研究表明,所提算法具有较高的准确性,抗干扰能力和实时性也很好。     

基于图像识别的保护压板投退状态辨识方法

通过图像识别方法获取电力继电保护压板投退状态是压板投退管理的有效措施。提出了保护压板投退状态辨识系统,其硬件由计算机、摄像机、显示屏集成嵌入终端构成。嵌入终端通过图像采集、图像去噪处理、目标边缘检测、布局排列分析、状态特征判别等关键步骤完成对压板投退状态的智能识别。采用3/4去噪聚类法,能够有效消除椒盐噪声并实现聚类。系统中设计的基于"块矩阵"的排列分析算法能快速准确地实现目标图像的分割。算例分析结果表明了本文提出算法的有效性和可行性。     

基于AdaBoost算法的继电保护硬压板图像核对方法

针对常规继电保护硬压板状态核对和管理方法中存在的不足,提出基于在人脸识别领域有良好效果的、以加权投票为机制的AdaBoost算法对压板图像进行核对。在获取大量的压板图像后,对图像样本进行AdaBoost训练,进而得到分类器,对建立的样本中所有图像正确分类。将该分类器和算法嵌入在线检测软件中可对任意图像进行检测。最后得到压板的投退状态和位置信息后输出识别结果。该方法在蒙西电网某220 kV变电站继电保护硬压板图像核对过程中体现出很好的灵活性和较高的准确率。     

基于颜色分离与形态特征分析的保护压板定位及状态识别研究

为了提高变电站中密集排布,颜色多样的拔插式压板智能识别水平,提出一种色差法与形态特征分析的保护压板定位及状态识别方法。该方法首先对采集的压板图像进行同态滤波增强与透视校正;其次,根据压板图像颜色特征,利用RGB三分量色差法结合形态特征分析实现有效压板区域的分割;然后,通过的矩形结构元素对有效压板区域进行膨胀,从而定位出每块压板区域的位置。最后,结合每块压板图像外接矩形框的形态特征与其重心位置的4联通区域灰度值总和判断出压板的投退状态。对不同拍摄角度及不同光照环境下的保护压板状态识别测试结果表明,该算法具有识别精度高、鲁棒性好的特点。     

基于改进BOF算法的压板状态识别方法研究

随着电网规模的扩张以及二次技术的发展,二次屏柜的压板数量急剧上升。二次压板一旦出现保护误动或拒动,将严重威胁到电网、设备与人身安全。设计了一种基于改进图像检索算法的继电保护压板状态识别系统对压板退投状态进行识别。首先,对压板图像利用背景差分法及光流法进行前景提取;然后,采用图片增强处理、边缘检测等一系列技术识别开关的投退状态;最后,再将获得的开关状态与系统数据库对比,生成可视化报表,由此判断出压板状态是否正确。提出的方法能够快速识别压板状态正确与否,具有较高识别率,极大缩减了二次操作后核查及日常巡视的时间。     

智能站软压板状态正确性校验的研究

提供了一种对智能变电站二次装置软压板实际投退状态的正确性校验及投退状态不正确时的问题定位方法。通过解析SCD模型文件获取整个智能变电站的软压板基本信息,在软压板信息列表的基础上根据实际需求选择每个软压板分别进行预期投退状态模板配置,分析相关报文或者使用对应服务来获取二次装置的软压板实际投退状态,将获取的软压板实际投退状态和选择的校验模板中配置的预期投退状态进行比对,若投退状态不一致,则说明实际二次装置的软压板投退状态有可能存在错误,需要进行问题排查。     

基于KMP算法的智能变电站间隔层设备软压板校核系统的研究与应用

基于KMP算法,研发了智能变电站二次设备软压板校核系统。该系统基于智能变电站现有的网络结构、通信协议,对运行二次设备软压板投退状态进行采集、校核与存储,继而进行状态识别与判定规则的数据建模。实例验证了KMP算法应用于二次设备软压板校核过程的合理性与正确性。该系统实现了智能变电站二次设备软压板投退状态校核的智能化,具有很好的实用价值和推广前景,对智能变电站二次设备运维工作具有重要的指导意义。     

基于图像处理与形态特征分析的智能变电站保护压板状态识别

针对目前变电站二次保护压板仍多由人工进行位置读取和核对操作,存在误操作风险且制约着智能化水平提升的问题,提出了一种基于图像处理与形态特征分析的智能变电站保护压板状态识别方法。该方法首先对移动终端采集到的屏柜图像进行图像处理,将其转化为包含有效压板区域和背景干扰区域的二值图,进而采用8连通的方式进行连通区域提取并对所有区域进行形态特征分析,再依据形态特征从中提取出有效压板区域,最后依据有效压板区域方向角确定压板投退状态,同时结合各区域的重心确定屏柜上的有效压板顺序,进而得到表征屏柜压板投退状态的标识序列。不同场景和分辨率下的保护压板状态识别实例结果表明,所提方法具有较好的适用性。     

继保压板状态图像识别与核对系统设计和实现∗

变电站人工核对压板工作量大、效率低,造成不能及时发现压板误投退、漏投退隐患,因此提出了一种以机器人和手持终端为底层感知设备的继保压板状态图像识别与核对系统.该系统采用多层设计架构方式,实现了设备的实时控制和数据的高效传输与处理.系统感知层采用轮式机器人和手持终端相结合的方式对压板屏柜进行巡检,服务器端采用YOLO目标识别算法实现压板投退状态的识别,使用SSM框架快速搭建稳定性良好的应用系统.该系统在某220 kV变电站进行了试点应用,对该站主控室45面压板保护屏柜(共计1107个压板)进行每月1次定时巡检,并自动形成压板核对报告,压板投退状态识别正确率达100％,完全满足压板日常巡检要求,运行效果良好.     

基于 SSD目标检测的硬压板图像识别

为了减少变电站运维人员由于人为记录而导致硬压板状态误投退操作,本文提出了对传统SSD目标检测法进行改进,运用所改进的SSD网络模型对变电站中的硬压板图像进行识别,通过收集来的硬压板图片进行数据扩充、网络训练,得到能够识别硬压板状态的改进型SSD目标识别网络,最后通过验证集进行网路验证,结果证明了所提出的改进型SSD目标检测算法能够很好的识别硬压板状态,提高了变电站智能化水平.     

基于生命周期评价的不同电源对环境影响的比较

用生命周期评价方法对工业固体废弃物焚烧发电、生物质气化发电、风力发电、天然气燃气蒸汽联合循环发电等几种电源型式对环境的影响,进行了编目分析,计算了其污染物排放量,并且都与燃煤发电进行了比较。     

基于串口通信的DSP在线烧写技术研究

为了解决DSP嵌入式系统某些特殊应用场合升级不方便、维护困难的问题,提出了一种基于串口通信向片内Flash在线烧写程序的方法.描述了该在线烧写方法的基本思想和实现步骤,并结合工程实际需要,优化了接收升级指令的时机,并在片内Flash设置应用程序备份区,进一步提高了烧写的可靠性和安全性,增强了系统的容错性和自愈恢复能力.实验结果表明,该方法有效可行,方便可靠,相比于传统基于JTAG烧写,可摆脱仿真器进行程序升级,提高了嵌入式系统的可维护性.     

基于光生物效应的办公空间采光研究初探

该文将办公室天然采光与光生物效应相结合,通过分析在不同光气候、季节时段、采光口朝向、亮度水平的天然采光条件下,人眼瞳孔大小、主观感受等变化规律,研究在光生物效应作用下,天然光的光色（光谱分布）、光照强度（亮度）与人的视觉心理生理变化之间的关系,整理在不同光色下瞳孔变化与亮度水平函数关系式,以期能提出符合节能要求、有利于办公人员身心健康及提高工作效率的办公空间采光环境方案,完善办公空间天然采光的健康模式,从而进一步促进绿色照明和健康照明。     

基于Linux的SCADA系统后台服务器的研究

随着微机技术的不断发展，以Linux为代表的自由软件越来越多地应用于各个领域。针对自由软件Linux应用到电力SCADA系统后台服务器中这一课题进行了可行性研究。通过与传统的Unix工作站后台服务器相比较，提出了基于PC／Linux的SCADA后台服务器。     

基于SOPC的舵机控制器研究

研究一种开放式全数字舵机控制器。控制器采用了全数字三闭环控制,实现了舵机位置伺服控制功能,其中位置环采用PID参数模糊自整定的算法,电流环、速度环作为内环采用PI调节的算法,并对采用PID参数模糊自整定的算法和传统PID算法所得的结果进行了对比分析。实验结果表明,系统有较好的鲁棒性和动、静态性能,可达到位置跟踪效果。     

基于TMS320C6747的SVPWM实现方法研究

空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation)是逆变系统设计的是重要方法之一,本文详细介绍了SVPWM方法,探究了使用数字信号处理器TMS320C6747生成SVPWM波的方法和实现过程。对SVPWM实现的软件和硬件均进行了设计,并在此基础进行了实验,实验表明该逆变系统的具有良好的可行性、有效性和可靠性。     

基于微位移的超分辨重建技术研究

CCD图像传感器广泛用于图像采集,受其内部结构和外部条件的影响,采集到的图像质量不能满足人们的需求,通过硬件改进提高图像质量面临经济与技术两方面的难题。为此本文利用多幅微位移图像间的冗余信息重建出高分辨率图像,既低成本又易实现。针对CCD与目标物间有相对微位移来获取序列低分辨率图像的情况,采用一种解线性方程组的方法对采集到的4幅微位移图像进行重建,并对这种算法进行优化。实验结果图可清晰地看到重建图像可分辨更多线对,高频信息量增加,算法具有较好的效果。     

基于PMU的状态估计的研究

传统的状态估计是基于单相纯正弦模型的,但实际电力系统的三相并不是完全对称,这就导致了传统的状态估计存在着固有的误差.随着基于GPS同步相量测量单元(PMU)的应用和计算机技术的发展,该文提出了一种以PMU为基础的三相状态估计和谐波状态估计算法以消除这种固有误差.利用PMU的电压幅值测量值和相角测量值与SCADA原有的测量值构成的混和量测系统一起用于状态估计,从而提高网络的可观测性及状态估计的精度,来弥补传统状态估计的不足.所以这种算法可根本解决系统三相不平衡和状态向量非纯正弦带来的误差问题.最后讨论了对该算法的评估方法.     

绝缘栅双极晶体管模块过电应力的研究

通过频率试验和阻断电压试验,研究了过电应力对ＩＧＢＴ模块的影响;利用扫描电镜（ＳＥＭ）和液液晶（ＬＣ）技术,对失效模块的失效机理进行了分析;报道了试验结果及失效分析结果。     

基于CORBA实现OPC技术探索

OPC（过程控制中的对象链接与嵌入技术）是工业控制和生产自动化领域中硬件和软件之间的接口标准，近年来在电力系统广泛应用。它是一种基于DCOM（分布式组件对象模型）的技术。由于DCOM的平台相关性，不利于OPC技术的进一步应用。而代表分布对象技术主流的CORBA（通用对象请求代理体系结构）技术具有跨平台、语言无关等突出优点，本文尝试采用CORBA技术实现OPC技术。探讨了基于CORBA实现OPC技术的解决方案，通过具体的实现过程展示了方案的可行性，并通过测试用例和应用实例验证了方案的实用性和有效性。基于CORBA实现OPC技术，将大大提高OPC技术跨平台、跨语言应用的能力，使其成为一种更广泛适用的标准。