隨著全球能源互聯(lián)網(wǎng)理論構(gòu)想的提出,輸電線路和變電站無人值守實時遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程故障診斷預(yù)警變得尤為重要。但是,由于輸電線路運行環(huán)境復(fù)雜,電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行極易遭受到覆冰、山火、導(dǎo)線舞動、機械施工及異物入侵等的威脅,如何對輸電線路運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測及智能預(yù)警,減少電力事故危害的頻發(fā),已成為堅強智能電網(wǎng)工作的重中之重。為此,本文提出了一種輸電線路運行狀態(tài)智能監(jiān)控平臺,通過內(nèi)嵌輸電線路圖像智能檢測算法,實現(xiàn)輸電線路運行狀態(tài)的實時檢測與故障預(yù)警。本文重點研究了輸電線路中基于混合高斯及背景減除法的防異物入侵檢測、基于圖像匹配的導(dǎo)線舞動檢測、基于灰度值模板匹配的絕緣子覆冰檢測、基于多特征融合的山火險情識別檢測算法以及智能監(jiān)控平臺的設(shè)計與實現(xiàn)。針對異物入侵檢測,本文利用混合高斯背景建模算法實時更新背景,通過閾值分割提取最終定位標(biāo)識的入侵異物;針對導(dǎo)線舞動檢測,本文采用導(dǎo)線間隔棒作為匹配模板去識別計算導(dǎo)線舞動的偏移量;針對絕緣子覆冰檢測,本文采用基于灰度值模板匹配的方法對絕緣子進行定位,比較絕緣子覆冰前后區(qū)域像素數(shù)以及邊界距離的變化,利用攝像機標(biāo)定計算覆冰厚度,實現(xiàn)絕緣子覆冰的自動識別;針對山火險...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 輸電線路運行狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 圖像處理在輸電線路運行狀態(tài)檢測技術(shù)中的應(yīng)用
    1.3 本文的研究內(nèi)容
2 基于圖像處理的輸電線路智能監(jiān)控平臺關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 系統(tǒng)架構(gòu)
    2.2 前端視頻/圖像監(jiān)控裝置
    2.3 數(shù)據(jù)通訊技術(shù)
        2.3.1 通信方式
        2.3.2 視頻通信協(xié)議
        2.3.3 網(wǎng)絡(luò)編程關(guān)鍵技術(shù)
    2.4 監(jiān)控后臺控制中心
        2.4.1 功能
        2.4.2 專家軟件
3 基于圖像處理的輸電線路運行狀態(tài)檢測算法
    3.1 圖像處理基礎(chǔ)理論方法
        3.1.1 圖像噪聲及抑制方法
        3.1.2 形態(tài)學(xué)處理
        3.1.3 特征分割提取
    3.2 防異物入侵檢測算法
        3.2.1 防異物入侵檢測算法原理及流程
        3.2.2 背景減除法
        3.2.3 混合高斯背景建模
        3.2.4 運動目標(biāo)區(qū)域連通性分析及目標(biāo)標(biāo)識
        3.2.5 防異物入侵檢測算法驗證
    3.3 輸電導(dǎo)線舞動檢測算法
        3.3.1 導(dǎo)線舞動檢測算法原理
        3.3.2 導(dǎo)線舞動檢測算法流程
        3.3.3 導(dǎo)線舞動檢測算法驗證
    3.4 絕緣子覆冰厚度檢測算法
        3.4.1 絕緣子覆冰厚度檢測算法原理
        3.4.2 絕緣子圖像分割算法
        3.4.3 絕緣子覆冰厚度計算
        3.4.4 絕緣子覆冰厚度檢測算法驗證
    3.5 輸電線路山火險情檢測算法
        3.5.1 山火火焰典型特征提取算法流程
        3.5.2 基于FCM聚類的多特征融合
        3.5.3 山火險情檢測算法驗證
    3.6 其他算法在輸電線路運行狀態(tài)上的檢測
4 軟件平臺設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 監(jiān)控平臺的軟件框架
    4.2 圖像數(shù)據(jù)庫管理設(shè)
    4.3 監(jiān)控平臺的功能設(shè)計
        4.3.1 平臺登錄功能
        4.3.2 基于接口B協(xié)議的視頻接入功能
        4.3.3 監(jiān)控平臺專家軟件分析功能
        4.3.4 用戶信息管理功能
        4.3.5 設(shè)備信息管理功能
        4.3.6 診斷報告信息管理功能
        4.3.7 報警信息管理功能
5 輸電線路運行狀態(tài)智能監(jiān)控平臺測試與應(yīng)用
    5.1 智能監(jiān)控平臺搭建
    5.2 監(jiān)控平臺實例測試應(yīng)用
    5.3 算法實驗結(jié)果分析
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
附錄
作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文清單
致謝



本文編號：3748940