基于OTSU-Graham改进算法的保护压板状态辨识研究

自动化与智能化技术在变电站中的推广应用为智能巡检奠定了基础,但是目前二次设备的保护硬压板仍然大多采用人工现场核对的方式,存在核对频次低、校对过程溯源性不足的问题。为此,文中提出了一种基于图像内容识别的压板运行状态智能识别方法。采用基于空间领域信息的OTSU算法进行阈值分割消除光照不均阴影区域的影响,在此基础上基于Graham的最小外接矩形算法检测压板开关的最小矩形面积,通过识别面积大小来判断压板是否投入。该方法能够有效减少阴影干扰的影响,准确辨识图像中压板的运行状态。     

基于改进稀疏表示的变电站保护压板状态辨识

鉴于保护屏柜柜门的镜面反射,导致通过图像识别压板状态准确率较低的问题.提出一种基于改进稀疏表示的变电站保护压板状态辨识方法,在消除高光干扰的基础上,实现压板状态辨识.针对高光干扰问题,首先利用二维最大类间方差法检测图像中的高光区域,然后改进稀疏表示修复算法,实现对图像中高光干扰的消除.对于修复后图像,再根据最小外接矩形...     

基于多策略分割融合与形态特征辨识的变电站保护压板状态识别

目前变电站保护压板巡检仍主要采用人工进行,耗时费力且容易出错,制约着变电站二次设备智能化的发展.为此,提出一种基于多策略分割融合与形态特征辨识的变电站保护压板状态识别方法.通过移动端设备采集屏柜压板图像后,首先对压板区域进行透视变换,消除拍摄角度产生的畸变影响.然后采用多策略分割融合方法获取有效压板区域,即在HSV空间...     

基于压板业务模型库的智能变电站软压板状态采集方法

为提高智能变电站软压板状态采集能力,提出基于压板业务模型库的智能变电站软压板状态采集方法。通过对软压板投退状态影响因子的提取,构建压板业务模型库,为智能变电站软压板状态采集提供可行依据。对压板业务模型库的关联规则特征量的计算,获取变电站软压板状态数据序列,由此构建软压板投退状态的采集模型。仿真结果表明,采用该方法进行智能变电站软压板状态采集的准确性较高,对智能变电站软压板状态特征分析的实时性较好,提高了智能变电站软压板的实时状态监测和控制能力。     

电力系统运行状态的趋势辨识

随着“双碳”目标的提出,高比例可再生能源和高比例电力电子设备正成为电力系统发展的重要趋势和关键特征,其间歇性、不确定性使电力系统实时运行状态辨识面临严峻挑战。为此,该文提出一种基于粒子群优化和卷积神经网络(particle swarm optimization and convolutional neural network,PSO-CNN)的高精度电力系统实时运行状态辨识方法。首先,该方法同时考虑电力系统安全域与稳定域下的暂态问题,适用于暂态稳定故障前、故障中及故障后多场景的电力系统运行状态辨识。其次,为确保样本数据中新能源机组出力方式的全面性,采用拉丁超立方抽样方法对精细化仿真数据采样,考虑到实际电力系统中存在状态类别极端不平衡问题,引入PSO算法调节模型不同类别损失函数权重以提高模型对极端不均衡样本的辨识效果。最后,分别在IEEE39节点系统及某省级电网系统中对所提方法进行评估,实验结果证明了所提状态辨识方法的有效性及鲁棒性。

     

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。     

用于变电站保护压板状态识别的增强YOLO网络

为解决变电站保护压板识别环境复杂、前景与背景难以分割和小目标检测困难等问题,提出了增强YOLO算法用于变电站保护压板的状态识别。首先,提出了局部残差聚合模块,对堆叠的残差模块的局部残差特征进行聚合,加强复杂环境下的识别能力。然后,将空域注意力机制嵌入到残差模块中,利用空间信息解决前景与背景难以分割的问题。最后,提出交叉空间金字塔模块用于提取全局上下文信息。利用标注的数据集进行验证,实验结果表明,增强YOLO算法相较于改进前算法,保护压板的状态识别效果显著提高。     

智能变电站继电保护压板状态校核技术研究

为探讨智能变电站中继电保护压板状态校核技术的设计与应用,确保继电保护装置的可靠性和准确性,以山东省某110 kV智能变电站为例,选用了一系列高可靠性的智能设备,进行了智能变电站继电保护压板状态校核技术创新实践。研究结果表明,继电保护压板状态校核技术显著提升了压板状态监测的准确性,使维护成本显著降低,系统可靠性增强。     

基于改进的状态转移算法单相逆变器参数辨识

针对基本状态转移算法容易陷入局部最优的问题,将改进的Tent混沌加入到基本状态转移算法中,采用改进的Tent混沌映射来初始化种群,Tent混沌序列的随机性、规律性等特性抑制了算法的局部早熟,使种群快速跳出局部最优,从而提高寻优的精度。通过物理实验证明该算法的有效性,用改进的状态转移算法实现单相逆变器中关键元器件的参数辨识,算法可以有效辨识单相逆变器中关键元器件的参数。与基本状态转移算法进行比较,改进的状态转移算法辨识精度高。     

保护压板测量风险辨识及预控措施

压板是保护装置的重要组成部分,其电位直接影响保护装置在设备发生故障时能否正确动作,因此投入保护前必须测量压板电位,而测量方法不对或测量结果不准确,又未能及时发现,则可能导致保护拒动或误动。结合现场设备,介绍压板电位测量方法,并针对现场设备存在的隐患,提出改进、控制措施。     

一种改进的快速全景图像拼接算法

全景图拼接是将具有共同部分的多幅图像进行组合,实现一幅全景图的过程.针对基于传统SIFT(scale-invariant feature transform)算法全景拼接中的特征点匹配计算消耗时间过长和存在冗余错误的不足提出了改进.其中,传统算法的特征点匹配计算是基于KD-tree算法的树结构,由近及远地逐个查找并计算特征点的匹配度;改进后的最近邻搜索算法(best-bin-first,BBF)是先根据每个特征点的多维度分量特性对其进行优先级排序,查询时总是从优先级高的开始,来提高匹配计算效率.冗余错误问题则是通过随机采样一致算法(RANSAC)的优化迭代计算错误概率,代替传统方法的阈值筛选法来减低错误匹配点的出现次数.实验中分别对简单纹理图像和复杂纹理图像进行了拼接实验并与原算法比较,证明本算法的拼接精度和时效性的提升.     

基于改进Canny算子的绝缘子裂纹检测研究

为解决绝缘子图像中由于背景的复杂性 导致边缘检测 存在噪声及伪目标问题,提出了基于二维阈值分割的Canny算子边缘优化法。首先,在HSI颜色空间通过对S分量进行强化,有效弱化背景,突出绝缘子目标;其次,针对传统canny算子在提取绝缘子边缘时由于部分噪点突出导致检测裂纹的精度较低,提出对Canny算子中的阈值选取进行改进,采用二维直方图灰度-局部方差法对经预处理的图像进行阈值处理。所提改进算法能够有效优化绝缘子航拍图像处理结果,提高检测绝缘子裂纹准确率。     

高效高精度光照自适应的 ORB 特征匹配算法

针对非均匀光照下ORB图像特征检测算法存在特征点过于聚集、匹配准确率不高等问题,提出了一种高效高精度光照自适应的ORB图像特征匹配算法。利用自适应阈值提取待测图像的oFAST特征点,通过优化的四叉树分解法均匀分配,进一步提高了低照度或高曝光区域特征点的数量,随后,根据汉明距离进行特征匹配,使用改进的RANSAC算法剔除误匹配,提高ORB算法中特征点的匹配准确率。实验结果表明,针对具有明显光照变化的数据集,相较于ORB、MA、Y-ORB及S-ORB算法,本文算法的平均特征分布均匀度提高13.1%,特征提取时间节省26.3%,综合评价指标提升18.5%,可高效完成复杂场景变化下的特征匹配,对目标识别和三维重建等领域具有较强的应用价值。     

基于Fisher准则函数的二维阈值图像分割算法

文章针对图像分割中小目标物体识别困难和抗噪声性能差的问题，引入模式识别中的Fisher评价函数作为图像分割准则函数，基于Fisher准则函数提出二维阈值分割新技术，结合二维直方图抗噪声性能强和Fisher准则函数受目标和背景比例影响小的特点，对图像进行分割。实验结果表明，方法具有较好的识别能力和较强的抗噪声性能。     

光器件金线图像高光区域的检测与去除

针对视觉检测过程中光器件金线表面出现的高光现象,提出一种光器件金线图像高光区域的检测与去除方法。首先,根据采集的金线图像进行特征分析,利用OTSU算法分割高光区域;其次,调用MATLAB中的bwareaopen()函数删除小面积对象,即高光闭合区域,并通过图像的差值运算提取高光区域图像;最后,采用八邻域像素平均值的方法更新高光区域像素值,该方法既可以去除高光区域,又可以保证此区域像素值在图像中的均衡分布。通过仿真实验结果分析,验证了金线图像高光区域检测与去除方法的有效性和可行性,同时为后续金线的质量检测提供有力保障。     

电力系统动态状态估计中不正常事件的处理

本文提出电力系统动态状态估计中不正常事件处理的有效算法。这一算法可以检测、辨识和处理的不正常事件包括:系统状态的突然变化,多个不良数据、网络拓扑结构错误以及坏数据和系统状态突然变化同时发生的情况等。数值试验证实了这个算法对处理各种不正常事件是十分有效的。     

一种不受衰减非周期分量影响的最小二乘滤波算法

提出一种不受衰减非周期分量影响的最小二乘滤波算法。该方法通过最小二乘算法的滤波结果进行处理,完全消除了衰减非周期分量的影响,并与衰减时间常数Ｔｄ无关。     

一种使用两端电气量的高压输电线路故障测距的新算法

本文提出了一种使用高压输电线路两端电气量进行故障测距的新算法。     

基于改进边缘连接Canny算法的绝缘子憎水性图像分割研究北大核心CSCD

传统自适应Canny算法在憎水性图像边缘检测上的效果不甚理想,往往检测出来的图像边缘断点较多,不能形成一个完整的闭合边缘。因此,文中针对绝缘子憎水性图像中水珠上边缘难以捕捉的特点,分别从滤波、阈值选择以及边缘连接方向几个层面进行优化,提出了一种改进边缘连接的Canny算法。首先,联合对比度受限的自适应直方图均衡化与引导滤波对图像进行预处理,通过双边滤波平滑图像,在Canny算法中引入二维OTSU以及边缘连接实现图像分割,最后应用最大水珠面积比法判定复合绝缘子图像的憎水性等级。实验结果表明:文中方法能够准确有效的分割水珠图像,为后续憎水性的判定提供了依据。