基于模糊信息聚类算法的变电站作业信息分析

为了提高变电站作业信息的计算能力,构建了一种新型的模糊信息聚类算法模型。将变电站作业信息按电力属性数据信息进行分类,将变电站信息共享调度的主要特征量进行组合或者集中分配以处理;构建变电站作业信息分析应用系统,实现变电站作业路在超出标准时的信息报警和录像回传;通过带宽方式进行信息传达,提高了变电站作业路参数和线路的信息分析。最后在35 kV变电站作业路进行试验,算法识别精度为97.3%。该技术为变电站作业智能监控技术奠定了基础。

基于YOLOv3算法的变电站作业风险管控可视化远程监控方法

在现阶段的变电站作业风险管控可视化远程监控中,由于可视化图像的处理速度较慢,监控结果时延较高。为此,提出基于YOLOv3算法的变电站作业风险管控可视化远程监控方法。在变电站作业环境中布设传感器节点实现作业信息的动态感知,将感知数据进行融合并进行远程传导,采用传导数据进行图像可视化后,引入YOLOv3算法对图像进行处理,加速图像处理进程,实现远程监控。实验结果表明:所提方法应用后得出的监控结果表现出的时延较低,均值为0.17 s,实时性较高,满足了变电站作业风险管控的现实监控需求。

变电站作业现场安全智能管控技术研究

变电站电力作业现场点多面广、流程复杂、难度大、风险高,为保障人身和设备安全,国家电网公司针对相应作业制定了完备的工作规范和工作流程。针对安全管控工作中易产生行为麻痹和主观疏漏的情况,提出一种采用先进的人工智能机器视觉技术,对现场工作行为进行实时识别的技术方法。以一套先进、完整的人工智能解决方案,实现违规行为的自动判定,同时可以与现有的安防分析系统无缝融合,以AI技术赋能电力安全,为电力作业人员的安全管控提供人工智能技术保障。

变电站作业安全管控系统中广角镜头成像畸变校正装置研究

针对广角摄像镜头所存在畸变,影响基于计算机视觉定位技术的变电站作业安全管控系统的定位精度问题,通过对广角镜头成像畸变形成原因的分析,研制一种用于变电站视频广角镜头成像畸变校正的装置,嵌以畸变校正软件,可以实现对变电站环境快速、大范围地拍摄并减少失真,从而为视觉定位提供良好的基础条件。解决了广角摄像机的畸变图像校正的成像效果、图像精度和实时响应等问题,使变电站作业安全管控系统的定位精度得到保证,同时所需摄像机数量大大降低。

基于物联网的变电站作业安全智能管控系统

利用物联网、互联网+、大数据、无线通信等技术,开展变电站各业务系统之间的互联互通研究,建立覆盖设备、人员、作业等关键要素的变电站作业安全智能管控系统。通过对运行数据的采集、感知、识别和智能分析,提升安全监察的智能化管控水平,实现变电站作业安全监察全覆盖的管理目标。

变电站作业安全管控系统的辅助识别定位软件设计

辅助识别定位功能是变电站作业安全管控系统增强对活动目标个性化识别、定位,实现系统与目标互动的有效工具。通过对有关背景技术的描述,介绍了该软件的功能与设计。

基于注意力机制的变电站作业场景三维目标检测

在变电站场景中,作业人员与危险设备的空间距离感知是安全管控任务的基本问题。随着激光雷达和三维(3D)视觉理论的发展,3D点云目标检测可为下游空间距离度量任务提供必要的技术支撑。针对变电站场景下背景复杂、设备遮挡等因素引起的目标检测不准的问题,基于PointNet++模型,在局部特征提取阶段引入改进的注意力模块,提出了一种适用于变电站作业场景的3D目标检测网络PowerNet。首先经过两级局部特征提取,获取每个局部区域中的细粒度特征;其次通过mini-pointnet将所有局部特征编码成特征向量,得到全局特征;最后由全连接层输出预测结果。考虑到变电站点云数据中前景点与背景点数量差距较大,PowerNet采用Focal损失计算分类损失,使网络更加关注前景点特征信息。在自建数据集上的实验结果表明,PowerNet的均值平均精度(mAP)值达到0.735,高于其他模型,可直接在下游安全管控任务中应用。

基于变电站安全作业移动定位和报警终端的研究

本文研究的安全报警终端和移动定位设备,可以实现对防误区域的规划及误入带电间隔的设备及人员的实时监测及预警功能。研究发现,超声波探测器能够实时发射超声波,当监测范围内没有收到回波信号,表明没有设备或人员闯入带电间隔;当探测器接收回波时,根据接收回波的时间间隔,可以检测到对应距离,发出声光报警。

基于无线载波通信技术的变电站汽吊作业安全距离告警系统

变电站扩建、改建、电力设备检修工作需要采取汽吊作业来完成,但是汽吊作业也存在一定安全风险,研发变电站汽吊作业安全距离告警系统能够实现对汽吊与变电站带电设备之间距离的管控,从而避免汽吊作业安全事故的发生。为此,概述无线载波通信技术,分析无线载波通信技术在变电站汽吊作业安全距离告警系统中应用的优势,设计告警系统主要模块,为告警系统的不断优化提供参考。

贝叶斯目标跟踪技术在变电站作业管控中的应用研究

通过调用变电站视频监控系统数据,在视频画面中捕捉移动物体,利用目标跟踪技术,可以实现变电站作业安全管控。提出了一种基于贝叶斯原理的目标跟踪技术。采用多个局部图像特征如灰度、方向梯度与局部二值模式描述目标外观,基于分批增量判别分析,动态融合多种特征,实现目标与背景的最优分离。通过进化算子迭代重采样实现有效粒子数的最大化,从而保持粒子多样性,实现稳定跟踪。对成都220 kV变电站的目标跟踪实验结果表明,此方法对背景光照、目标姿态变化及局部被遮挡等情况跟踪稳定性良好,此跟踪技术可以很好地应用于变电站作业管控中。

变电站安全作业移动定位与报警终端研究

针对高精度三维虚拟可视化变电站安全作业管控方案中作业人员位置定位与安全预警的需求,本文研究了RTK实时差分定位技术,开发了变电站安全作业移动定位与报警终端设备,完成了安全作业人员实时位置信息的获取,实现了安全管控信息接收与实时报警功能。

大型变电站巡检机器人的技术研究与应用

本文介绍了一种基于室外全自主移动机器人的设备巡检系统的技术架构以及在大型变电站的应用情况。该系统以车载方式携带在线式可见光摄像机、红外热像仪、拾音器等传感器,基于磁导航技术实现最优路径规划和双向行走,在自动巡检中,及时发现设备热缺陷和外观异常;通过人工智能技术判别出开关和刀闸的分合状态,能与智能变电站顺控系统配合,代替人工实现被控设备的位置校核。现场实际应用情况表明,该系统为大型变电站的运行管理提供了一种可行的技术解决方案。

确定变电站有遮挡动态目标位置方法研究确定变电站有遮挡动态目标位置方法研究

通过对变电站作业安全管控系统功能需求的分析,提出来在变电站内动态目标有遮挡情况下其坐标位置的确定方法,并介绍了具体的实施步骤。经计算机仿真、实验室测试、实际应用测试,证明本方法能够适应变电站环境,能够比较精确地定位被遮挡时的动态目标,从而达到对变电站内作业安全实现无缝管控的目的。

导电悬浮体对管母-管母相间作业间隙操作冲击放电特性的影响

为分析变电站带电作业相间作业间隙放电特性,针对变电站带电作业实际工况,进行了变电站管母相间组合间隙(PPCG)放电试验研究,得到了相间组合间隙的操作冲击放电特性曲线。并在Rizk经验公式基础上,引入气体放电流体动力学模型,考虑流注-先导放电系统空间电荷对悬浮体电势影响,建立了带悬浮体相间组合间隙放电的物理计算模型,计算了相间组合间隙的50%放电电压,分析了相间组合间隙的放电特性。研究表明,相间组合间隙的50%放电电压的理论计算结果与试验数据的误差￡4%;变电站带电作业相间组合间隙中悬浮体距正极性管母约1.55 m(即距离负极性管母0.2 m)处为最低放电位置。因此,所提出的物理模型可用于研究变电站带电作业相间组合间隙放电特性。

基于有限元法的110kV隔离开关带电更换可行性分析

当前110kV变电站隔离开关只能进行停电检修,因操作复杂、检修时间过长,降低了系统供电可靠性,急需研究一种带电更换隔离开关的新方法。从电磁场理论出发,采用有限元分析法对110kV隔离开关进行建模、对作业过程进行仿真分析,得出作业过程中隔离开关周围电磁场分布和变化规律,为现场作业方式和安全防护措施的制定提供理论参考。仿真结果表明:在引流线之间加装分流装置对其进行分流,可有效减少隔离开关周围的电磁场;拆卸引流线夹过程中场强增大迅速,可能会超过临界值,需要对其采取灭弧等保护措施;作业过程中,地表电磁场相对较低,满足标准要求;仿真结果证明了作业方法的可行性。

新产品新技术

绍兴电力局一科技项目获国家级银奖绍兴电力局开发的科技项目“输电设施生产管理GIS信息系统”软件获得全国地理信息系统优秀应用工程银奖。据悉,全国电力系统仅有二家单位的“输电设施生产管理GIS软件”受到表彰。“输电设施生产管理GIS信息系统”是近年来绍兴电力局线路技术人员与工人根据现场实践和经验进行技术创新取得的一项科技成果。它包含了线路交叉跨越数字化管理、雷电鼓掌定位、生产流程管理、图形查询(包括地名、地理情况及各类图形)等功能,深受线路工人的欢迎,解决了过去地形不熟悉、线路交叉跨越情况不明、排除故障困难等问题。