[发明专利]一种基于图象处理的刀闸位置双确认系统

说明书

本发明公开了一种基于图象处理的刀闸位置双确认系统，属于电力技术领域。该系统包括摄像机、刀闸分析主机、扩展IO单元和测控装置，摄像机和扩展IO单元均与刀闸分析主机通过电性连接，测控装置与扩展IO单元电性连接，摄像机用于采集刀闸视频图像信号；刀闸分析主机用于对摄像机的视频图像信号进行分析并计算刀闸实际动作角度；扩展IO单元用于接收测控装置的信号和输出开关量信号至变电站测控装置，并与刀闸分析主机实现数据的交互；测控装置用于控制刀闸的自动化控制，并输出和接收扩展IO单元的输入和输出开关量信号。本发明通过采用双确认的方式确定刀闸的位置信息，提高信息的准确性，较少工作人员的工作量，提升工作效率。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种基于图象处理的刀闸位置双确认系统。

背景技术

随着电网的快速发展，变电设备规模急剧增加，电网运检工作量大幅提升，安全形势愈发严峻。其中变电站倒闸操作是电网运检工作的重要部分，耗费大量的人力物力和财力。

目前变电站倒闸操作采用人工方式，操作前需经接令，写票，审核、模拟等环节，对同一操作任务来说，每次操作项目完全相同，但仍要执行上述流程，且每步操作需人员到达变电站现场进行人工状态确认，重复工作量大，操作效率低。

采用程序化顺序控制技术进行倒闸操作被认为是缓解设备规模增长与人员配置不足矛盾的有效手段。顺控操作依托变电站自动化系统，根据预先设置的程序逻辑，有序的下发控制指令，通过被控制设备的状态信息，自主判断每步操作是否执行到位，实现站内设备运行方式的自动转换。变电站顺控系统在结构上分为运维班和变电站两层，根据指令发起方不同可实现远方顺序控制和站端顺控。

目前的程序化顺序控制系统主要这几个方面的不足：

(1)不同后台厂家、不同变电站的顺控操作项目，操作流程、软件逻辑、操作界面差异较大。

(2)设备状态确认方式单一，仅通过采集辅助接点位置判断开关、隔离开关设备的分合状态，不能满足安全生产的要求。

根据电网安全生产规程要求设备远方操作时，必须至少应有两个非同源指示发生对应变化，才能确认该设备已操作到位。上述几个方面的不足直接导致的工作效率低，数据准确度无法保证等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于图象处理的刀闸位置双确认系统，解决了目前变电站操作人员重复工作量大，操作效率低且准确率低的问题。根据本发明的基于图象处理的刀闸位置双确认系统及其控制方法，通过程序化反馈和视频数据反馈的方式刀闸的位置进行双确认，提升数据的准确性，提高操作效率低，为实现变电站提供安全保障，本发明采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种基于图象处理的刀闸位置双确认系统，包括摄像机、刀闸分析主机、扩展IO单元和测控装置，所述摄像机和扩展IO单元均与所述刀闸分析主机通过电性连接，所述测控装置与所述扩展IO单元电性连接；

所述摄像机用于采集刀闸视频图像信号；所述刀闸分析主机用于对摄像机的视频图像信号进行分析并计算刀闸实际动作角度，判断刀闸分合状态；所述扩展IO单元用于接收或发送测控装置的信号，并与刀闸分析主机实现数据的交互；所述测控装置用于控制刀闸，并接收或发送扩展IO单元的输入和输出开关量信号。

优选的，所述刀闸分析主机包括4核ARM架构的处理器，所述处理器集成有深度学习AI加速模块和图像处理模块，所述深度学习AI加速模块与所述图像处理模块数据连接。

优选的，所述扩展IO单元为微控制单元，所述微控制单元包括18路开关量输入接口和27路开关量输出接口。

优选的，一种刀闸位置确认方法，包括以下步骤：

(1)测控装置接收到刀闸合或开闸指令，并将刀闸合或开闸信号传输给扩展IO单元；