【摘 要】
：
变电站的安全运行是保障电力系统稳定运行的关键。对电力设备以及电力线路进行定期巡检,可以及时发现安全隐患,避免发生重大电力故障给人身和财产造成损失。传统的人工巡检工作量大、巡检效率低、易受地理环境的影响,基于人工智能技术的无人巡检系统具有抵近观察、安全高效的特点,弥补了传统人工巡检自动化程度低、缺乏数据积累和互通的缺点。电气设备智能巡检系统的关键技术是设备巡检图像的自动识别和故障诊断,而这两项任务的
论文部分内容阅读
变电站的安全运行是保障电力系统稳定运行的关键。对电力设备以及电力线路进行定期巡检,可以及时发现安全隐患,避免发生重大电力故障给人身和财产造成损失。传统的人工巡检工作量大、巡检效率低、易受地理环境的影响,基于人工智能技术的无人巡检系统具有抵近观察、安全高效的特点,弥补了传统人工巡检自动化程度低、缺乏数据积累和互通的缺点。电气设备智能巡检系统的关键技术是设备巡检图像的自动识别和故障诊断,而这两项任务的关键是对图像中设备目标的精确分割技术,本文提出了基于改进Mask R-CNN网络的变电站电气设备图像的识别与实例分割方法。首先,针对Mask R-CNN模型对电气设备图像边缘信息处理欠佳、小目标物体识别率低的缺点,本文提出了多元特征金字塔（Diversified Feature Pyramid Network,DFPN）模型,其次,在DFPN模型中引入特征增强和带空洞空间卷积的池化金字塔模块,提出了多元空洞特征金字塔（Diversified Atrous Feature Pyramid Network,DAFPN+）模型,有效克服了尺度变化带来的漏检问题。基于近5年6类变电站电气设备3996张人工巡检图像库,本文建立并标记了含1730张图像的户外电气设备分割数据集（Outdoor electrical equipment,OEE）。最后,将本文网络与经典Mask R-CNN模型在OEE数据集上进行了对比实验,结果显示本文提出的网络能够准确识别避雷器、电流互感器、断路器、隔离开关、电抗器、绝缘子6类典型的电气设备,改进后的网络在目标检测精度和分割精度指标上较经典网络分别提高了7%和8%,并能有效识别小尺度目标,降低了漏检率。
其他文献
由于多缸液压机具有较强的非线性、过驱动特性及偏载导致的非同步性,使得多缸液压机的建模复杂,控制器设计困难。因而目前对多缸液压机控制策略的深入研究较少,控制系统的性能仍亟待完善。本论文针对上述问题,围绕五缸液压机的控制方法展开了以下工作。首先将多缸液压机活动横梁的动力学方程组提炼为一般的二阶非线性微分方程组。在此基础上,提出了一种新型边界层超螺旋滑模控制策略,并给出了稳定性分析方法。然后将该控制策略
生物质作为绿色可再生资源,众多高附加价值化学品都可从中获得,甚至包括生物燃料,对于改善自然环境、部分替代化石能源和对人类的可持续发展等都具有重大的意义。糠醛（FF）作为具有十分重要潜力的生物质衍生物,可通过加氢或加氢脱氧处理升级,得到生物燃料及许多其它高附加价值的化学品。传统的热催化转化过程,通常需要高温高压,此外产物选择性不易控制。然而电催化转化的过程,条件温和,质子替代氢气,且可简单的通过调节
在大气中红外制导飞行器高速飞行,由于头部会与来流之间发生剧烈的压缩、摩擦等作用,从而产生复杂的湍流流场。这些复杂的湍流流场会产生气动光学效应,使光学系统接收到的目标图像发生气动光学成像偏移,这将会影响飞行器的精确瞄准,严重影响制导的精度。在气动光学的研究中,对气动光学效应的分析和预测,已经成为了现代飞行器重要的研究任务之一。在本文中,首先对气动光学效应的研究背景及意义进行了分析,较详细的阐述了近些
3～5μm和8～12μm的中远红外激光在分子光谱、遥感、自由通信和环境监测等工业和民用领域具有重要的应用价值。利用非线性光学晶体的频率转换技术,如:光参量振荡、光参量放大等,是固体激光器产生中远红外相干光的有效途径。本论文以设计合成新型中远红外非线性光学晶体为目标,通过将氧化物和硫属化合物结合,设计、合成4种具有非中心对称结构且能表现非线性光学效应的氧硫属化合物新晶体。并获得了它们的小尺寸单晶,通
老年痴呆以及下肢瘫痪病人往往存在不同程度尿失禁的问题。如何通过便携体外设备对上述患者膀胱尿量进行有效感知与检测,指导患者如厕将有助于提高患者监护质量和生活质量。因此,本文研究设计开发了一种便携式超声膀胱尿量检测装置,用于准确测量人体膀胱尿量,利用移动端软件将尿量信息进行显示。主要研究内容如下:1.设计了基于超声波的硬件采集装置用于提取膀胱尿量信息。超声波发射电路激励超声波探头生成超声,并将超声波探
虚拟城市是虚拟现实技术应用于城市规划和设计方面的重要手段,而街区内自动建筑布局在虚拟城市的仿真生成中是体现其真实性和沉浸感的重要过程。想要达到较好的布局效果,通常需要建筑设计师花费大量精力,经过反复试错和探索去设计布局方案。本文从自动建筑布局的两个部分入手,在形成街区内建筑的初始布局阶段,提出了一种使用较少相关数据就可以生成符合约束且较为合理的街区建筑布局的方法;在街区内建筑布局优化阶段,在使用遗
交流继电器是保障色灯信号机正常工作的重要电气设备。依照《铁路技术管理规程》的相关规定,需要每月对点灯单元内的继电器进行一次检修。目前,主要由工人现场拆下送至检测部门进行检测,存在操作复杂、周期长等问题。本课题结合嵌入式系统和物联网技术,研制了一套铁路色灯信号机交流灯丝转换继电器时间参数在线检测系统。该系统包括远程控制、实时检测、数据远程传输、云端处理、及时报警等诸多功能,具有在线检测、集成度高、速
脑机接口技术（Brain-Computer Interface,BCI）可通过控制医疗器械、智能轮椅、机械手臂等外部设备表达人脑活动信号,从而达到恢复肢体能力的目的。但由于目前多数BCI技术仍处于试验阶段,很多算法结果并不理想,同时由于外部设备价格昂贵、连接复杂、人工智能算法耗费大,脑电信号识别精度得不到保证,因此采用虚拟人进行算法研究具有重要意义。为此,本文研究了运动想象脑电信号识别控制虚拟人技
果实采摘机器人和水果分拣机可实现采摘工作和分拣工作的自动化,能够很好的解决水果产业劳动力不足、人工作业成本高且效率低、果品竞争力差等问题。研发采摘机器人和分拣机的重点和难点在视觉系统,它们的工作效率和稳定性取决于其对果实识别的速度和准确率,因此,研究能够在果园复杂环境下精确检测定位树上果实以及能够在分拣生产线环境下分类不同外观品质果实的视觉系统,对实现自动采摘、产量估计以及自动分拣具有重要研究价值
随着化石燃料的日趋匮乏和越来越突出的环保问题,为降低不可再生能源消耗,微电网应运而生。现如今我国重要的可再生能源发电包括风能和太阳能发电。微电网的运行模式分为离网和并网,离网型微网解决偏远地区的供电问题,而并网型微网为供能安全增添保障。本文对微电网在离网和并网两种不同运行状态下的控制策略进行研究。在微电网离网运行时提高可再生能源发电的稳定性和工作效率;在微电网并网运行时减小耦合点处扰动不平衡电压对