智能变电站保护压板状态识别:图像处理与形态特征分析法

8 下载量 155 浏览量 更新于2024-09-03 1 收藏 1.63MB PDF 举报
"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,通过图像处理将屏柜图像转化为二值图,利用8连通区域提取和形态特征分析,提取有效压板区域,根据方向角判断投退状态,形成压板状态标识序列。该方法适用于不同场景和分辨率,提高智能变电站的自动化水平,降低误操作风险。" 本文针对智能变电站中二次保护压板的管理问题,提出了一种基于图像处理和形态特征分析的智能识别技术。传统方法依赖于人工进行位置读取和核对,不仅效率低下,还存在误操作风险,阻碍了变电站的智能化进程。新方法通过移动终端拍摄屏柜图像,然后进行一系列的图像处理步骤。 首先,对采集到的彩色图像进行预处理,包括灰度化、噪声消除和二值化,将图像转化为黑白二值图,使得压板区域与背景区分开,便于后续处理。二值化过程中,通过合适的阈值选取,确保有效压板区域和背景干扰区域被准确区分。 接下来,采用8连通组件分析,将二值图中的连续像素区域视为一个连通区域。通过对所有连通区域进行形态特征分析,如面积、周长、形状等,可以识别并排除非压板区域,保留有效的压板形状。 然后,依据压板的形态特征,如边缘的方向和形状,可以判断压板的投退状态。例如,压板通常设计为倾斜放置,通过计算每个连通区域的方向角,可以确定压板是投入还是退出状态。 此外,通过计算各连通区域的重心,可以确定压板在屏柜上的相对位置,进而得到屏柜上压板的顺序,形成一个表示压板状态的标识序列。这一步对于理解整个屏柜的保护逻辑至关重要。 实验结果表明,该方法在不同的场景和分辨率下都有良好的适应性,能有效提高识别的准确性和稳定性。这种自动化的保护压板状态识别方法有助于减少人为错误,提高智能变电站的安全性和运维效率,是推动变电站智能化发展的重要技术之一。 总结来说,本文提出的方法是利用现代计算机视觉技术和图像处理理论解决变电站自动化中的实际问题,它不仅能够减轻工作人员的工作负担,还能提高变电站的运行安全性和智能化程度。这一研究对于未来智能电网的发展和智能变电站的自动化升级有着积极的推动作用。