[发明专利]基于深度学习技术的变电站接地线状态检测系统及方法

说明书

一种基于深度学习技术的变电站接地线状态检测系统及方法，该系统由工作层、传输层和处理层构成；工作层包括若干摄像头、视频监控系统、智能接地线装置；传输层包括交换机和防火墙；处理层包括服务器；检测步骤是：摄像头实时采集视频数据，并上传到视频监控系统，为后续的特征提取和特征验证提供数据来源；智能接地线装置获取芯片编码数据采集到接地线信息；将提取的特征验证结果与智能接地线采集到的接地线信息汇总后，传输到防误逻辑校验模块中，判断是否符合防误逻辑，若不符合，通知告警输出模块，发出告警信息。优点是：该系统可实时检测接地线的位置和状态，避免接地线操作事故的发生，实现变电站接地线在线式、全过程、全方位的状态检测。

技术领域

本发明涉及一种基于深度学习技术的变电站接地线状态检测系统及方法。

背景技术

随着电网建设的快速发展，电力工程现场作业越来越多，近年来人身安全事故时有发生。虽然《电力作业安全工作规程》和“两票”管理等安全制度明确了作业的安全要求，但其约束力仅体现在签字上，在执行环节仍存在违章行为，需要采取更加有效的措施，强化作业过程的监督检查。另外，电力行业已建成较为完善的变电站网络高清视频监控系统，但视频监控系统主要应用于对变电站的安全防范管理，仅具备事后分析和录像调取的功能，无法实现智能识别违章行为从而及时预警和制止的功能，也无法与电力作业流程相融合。

在接地线使用过程中，存在接地线挂接不合缝、接触不良或者在施工过程中容易掉落等问题。针对这一问题，目前主要三种解决办法：一种解决办法是在接地装置中设计一种检测电路，通过压触传感器检测接触状况，这种方式存在电路结构较为复杂、不方便安装于接地装置上以及需要电池供电等不足；另一种解决方法是采用带开关状态的无源射频标签，设计一个简单电路，在挂接点不同位置布置多个压敏开关，连接上射频标签，通过移动终端的射频识读模块进行非接触式读取开关状态，综合判断挂接状态。此种方法检测电路结构简单且无源，但存在需要随时用移动终端对准接地装置，在施工时同样存在不太方便的问题。第三种解决方法，通过各个线路监控保护设备获取线路状态数据，再把数据传给调度中心用计算机进行分析和处理，一旦有设备状态发生改变，计算机立刻发出警示，把变为情况和结果提交给工作人员。但在这种方式下，只能获得一次设备状态等有限信息，视频监控、二次设备及地线装置等诸多信息无法被有效分析提取，即使少数拥有监控识别的变电站，其工作模式固定、单一，通过预置特征点来判断操作的合法性，特征点少容易造成操作人员操作细节错误检测不出，特征点多正常操作而系统识别不出来错误报警等一系列问题。

发明内容

本发明要解决的是一种基于深度学习技术的接地线状态检测系统及方法，该系统可实时检测接地线的位置和状态，为变电站接地线状态检测提供在线式、全过程、全方位的解决方案。

本发明的技术方案是：

一种基于深度学习技术的变电站接地线状态检测系统，其特殊之处在于：该系统以深度学习技术为基础的视频识别技术来实现变电站接地线的状态检测，整个系统由工作层、传输层和处理层构成；

工作层包括若干摄像头、视频监控系统、智能接地线装置；摄像头用于实时监视接地线动作情况(从地线柜取出、现场地线桩挂接、现场拆除、放回地线柜这四种状态信息和位置信息)；

视频监控系统用于接收摄像头获取的动作情况(从地线柜取出、现场地线桩挂接、现场拆除、放回地线柜这四种状态信息和位置信息)实时视频数据；智能接地线装置用于识别地线柜内置芯片和地线桩内置芯片编码数据获取状态信息和位置信息；

传输层包括交换机和防火墙，交换机用于摄像头获取的实时视频数据的传输和智能接地线装置获取的芯片编码数据的传输，防火墙用于保证系统安全；

处理层包括服务器，用于处理实时视频数据和芯片编码数据，根据视频数据识别接地线状态信息和位置信息，并与芯片编码数据的状态信息和位置信息共同进行防误逻辑校验及发出告警信息。