一种继电保护装置的定检智能识别方法、装置及设备与流程

本技术涉及电力系统的智能识别，尤其涉及一种继电保护装置的定检智能识别方法、装置及设备。

背景技术：

1、随着经济水平的不断发展，电力用电需求的不断上升，随之而来的变电站不断增多、电力设备不断增加。而由于各方面因素的影响，电力运维人员数量却不能随着电力设备的增加而成比例增长，反而日渐精简，导致运维压力急剧增大。

2、在电力系统中，继保自动化班组主要负责各变电站继电保护及自动化设备的运行维护，而对继电保护装置进行定检是继保自动化班组最重要的工作任务之一。在对继电保护装置进行定检时，需要对继电保护装置的信号进行逐个核对，以确保设备可靠运行。该定检工作需要分两组人员进行，一组在设备现场点接信号，另一组在继电保护装置或是后台监控系统观察信号是否正确上报，工作简单，但占用人员多。经统计，继电保护装置定检的信号核对工作至少需要3个人，当涉及多个设备时，例如主变定检，甚至需要4到5个人。此工作占用人员多，在工作任务繁重时可能会出现人手不足的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种继电保护装置的定检智能识别方法、装置及设备，用于解决现有对继电保护装置进行定检工作，需要占用大量人力资源，不符合精益化管理要求的技术问题。

2、为了实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：

3、一种继电保护装置的定检智能识别方法，包括以下步骤：

4、获取目的继电保护装置的定检指令，根据所述定检指令控制识别装置移动至目的继电保护装置并获取目的继电保护装置的识别图像；

5、采用opencv对所述识别图像进行识别，得到响应码数据；根据所述响应码数据对所述识别装置的水平方向和垂直方向进行校正；

6、通过校正后的识别装置获取目的继电保护装置的定检图像，并采用多线程二分搜索逼近算法对所述定检图像进行分析，得到目的继电保护装置中每个信号灯的定检数据；

7、将每个信号灯的定检数据与对应信号灯的正常数据对比，得到目的继电保护装置的定检结果。

8、优选地，根据所述响应码数据对所述识别装置的水平方向进行校正包括：

9、若所述响应码数据为响应码l和响应码r，且响应码l和响应码r的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则对所述识别装置中识别模块的垂直方向进行校正；

10、若所述响应码数据为响应码l或响应码r，且所述响应码数据中响应码的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则调整所述识别装置中识别模块的角度，再次获取目的继电保护装置的响应码，直至识别的响应码r或响应码l的编码与目的继电保护装置的响应码编码一致；

11、若所述响应码数据为响应码l或响应码r，且所述响应码数据中响应码的编号与目的继电保护装置的响应码编码不一致，获取与所述响应码数据中响应码的编号对应的继电保护装置编号和寻址数据，根据所述寻址数据控制识别装置移动至目的继电保护装置重新获取目的继电保护装置的识别图像；

12、若所述响应码数据不为响应码l和响应码r，等待时间t后重新控制识别装置获取目的继电保护装置的识别图像；

13、其中，等待时间t后重新控制识别装置获取目的继电保护装置的识别图像之后包括：若重新控制识别装置获取目的继电保护装置的识别图像三次，得到的响应码数据都不为响应码l和响应码r，则控制所述识别装置中识别模块的角度向右调整90°；再次控制识别装置获取目的继电保护装置的识别图像四次，得到的响应码数据都不为响应码l和响应码r，则发出告警信息。

14、优选地，调整所述识别装置中识别模块的角度包括：

15、若所述响应码数据为响应码l，且所述响应码数据中响应码的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则向右调整所述识别装置中识别模块的角度1°；

16、若所述响应码数据为响应码r，且所述响应码数据中响应码的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则向左调整所述识别装置中识别模块的角度1°。

17、优选地，对所述识别装置的水平方向校正之后，根据所述响应码数据对所述识别装置垂直方向进行校正包括：

18、根据水平校正后的识别装置获取目的继电保护装置的垂直识别图像，并采用opencv对所述垂直识别图像进行识别，得到垂直响应码数据；

19、若所述垂直响应码数据为响应码u和响应码d，且响应码u和响应码d的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则完成所述识别装置的校正；

20、若所述垂直响应码数据为响应码u，则向下调整所述识别装置中识别模块的角度1°，直至识别到目的继电保护装置的响应码d；

21、若所述垂直响应码数据为响应码d，则向上调整所述识别装置中识别模块的角度1°，直至识别到目的继电保护装置的响应码u。

22、优选地，采用多线程二分搜索逼近算法对所述定检图像进行分析，得到目的继电保护装置中每个信号灯的定检数据包括：

23、采用hsv颜色模型对所述定检图像进行参数转换，得到与所述定检图像中每个像素对应的hsv参数数据；

24、根据所述定检图像构建识别区域坐标系，采用多线程二分搜索逼近算法从所述识别区域坐标系的原点开始搜索遍历每个像素，直至连续三个像素的hsv参数数据满足约束条件后再继续遍历每个像素，直至像素的hsv参数数据不满足约束条件，得到像素点数据；所述像素点数据包括像素点数量和与数量对应的每个像素点坐标；

25、根据所述像素点数据计算得到横向中心坐标，以横向中心坐标为搜索起点向y轴的正、负方向对所述像素点数据进行搜索构建像素矩阵；

26、获取目的继电保护装置的信号灯数量k，根据所述信号灯数量k将所述像素矩阵划分为k+1个区域，根据k+1个所述区域的像素确定每个信号灯的定检数据。

27、优选地，采用多线程二分搜索逼近算法从所述识别区域坐标系的原点开始搜索遍历每个像素，直至连续三个像素的hsv参数数据满足约束条件包括：

28、从所述识别区域坐标系的原点向x轴方向遍历每个像素，得到连续三个像素的hsv参数数据满足约束条件；

29、若从所述识别区域坐标系的原点向x轴方向遍历每个像素，得不到连续三个像素的hsv参数数据满足约束条件，则采用多线程二分搜索逼近算法从y轴的正、负两个方向线程沿x轴方向遍历每个像素，直至任意一个方向线程存在连续三个像素的hsv参数数据满足约束条件。

30、本技术还提供一种继电保护装置的定检智能识别装置，包括数据获取模块、识别校正模块、定检分析模块和对比输出模块；

31、所述数据获取模块，用于获取目的继电保护装置的定检指令，根据所述定检指令控制识别装置移动至目的继电保护装置并获取目的继电保护装置的识别图像；

32、所述识别校正模块，用于采用opencv对所述识别图像进行识别，得到响应码数据；根据所述响应码数据对所述识别装置的水平方向和垂直方向进行校正；

33、所述定检分析模块，用于通过校正后的识别装置获取目的继电保护装置的定检图像，并采用多线程二分搜索逼近算法对所述定检图像进行分析，得到目的继电保护装置中每个信号灯的定检数据；

34、所述对比输出模块，用于将每个信号灯的定检数据与对应信号灯的正常数据对比，得到目的继电保护装置的定检结果。

35、优选地，所述识别校正模块包括水平校正子模块和垂直校正子模块：

36、所述水平校正子模块，用于根据所述响应码数据为响应码l和响应码r，且响应码l和响应码r的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则对所述识别装置中识别模块的垂直方向进行校正；

37、或根据所述响应码数据为响应码l或响应码r，且所述响应码数据中响应码的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则调整所述识别装置中识别模块的角度，再次获取目的继电保护装置的响应码，直至识别的响应码r或响应码l的编码与目的继电保护装置的响应码编码一致；

38、或根据所述响应码数据为响应码l或响应码r，且所述响应码数据中响应码的编号与目的继电保护装置的响应码编码不一致，获取与所述响应码数据中响应码的编号对应的继电保护装置编号和寻址数据，根据所述寻址数据控制识别装置移动至目的继电保护装置重新获取目的继电保护装置的识别图像；

39、或根据所述响应码数据不为响应码l和响应码r，等待时间t后重新控制识别装置获取目的继电保护装置的识别图像；

40、所述垂直校正子模块，用于根据水平校正后的识别装置获取目的继电保护装置的垂直识别图像，并采用opencv对所述垂直识别图像进行识别，得到垂直响应码数据；

41、根据所述垂直响应码数据为响应码u和响应码d，且响应码u和响应码d的编号与目的继电保护装置的响应码编码一致，则完成所述识别装置的校正；

42、或根据所述垂直响应码数据为响应码u，则向下调整所述识别装置中识别模块的角度1°，直至识别到目的继电保护装置的响应码d；

43、或根据所述垂直响应码数据为响应码d，则向上调整所述识别装置中识别模块的角度1°，直至识别到目的继电保护装置的响应码u。

44、优选地，所述定检分析模块包括像素转换子模块、搜索遍历子模块、计算子模块和定检子模块；

45、所述像素转换子模块，用于采用hsv颜色模型对所述定检图像进行参数转换，得到与所述定检图像中每个像素对应的hsv参数数据；

46、所述搜索遍历子模块，用于根据所述定检图像构建识别区域坐标系，采用多线程二分搜索逼近算法从所述识别区域坐标系的原点开始搜索遍历每个像素，直至连续三个像素的hsv参数数据满足约束条件后再继续遍历每个像素，直至像素的hsv参数数据不满足约束条件，得到像素点数据；所述像素点数据包括像素点数量和与数量对应的每个像素点坐标；

47、所述计算子模块，用于根据所述像素点数据计算得到横向中心坐标，以横向中心坐标为搜索起点向y轴的正、负方向对所述像素点数据进行搜索构建像素矩阵；

48、所述定检子模块，用于获取目的继电保护装置的信号灯数量k，根据所述信号灯数量k将所述像素矩阵划分为k+1个区域，根据k+1个所述区域的像素确定每个信号灯的定检数据。

49、本技术还提供一种终端设备，包括处理器以及存储器；

50、所述存储器，用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

51、所述处理器，用于根据所述程序代码中的指令执行上述所述的继电保护装置的定检智能识别方法。

52、从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：该继电保护装置的定检智能识别方法、装置及设备，该方法包括获取目的继电保护装置的定检指令，根据定检指令控制识别装置移动至目的继电保护装置并获取目的继电保护装置的识别图像；采用opencv对识别图像进行识别，得到响应码数据；根据响应码数据对识别装置的水平方向和垂直方向进行校正；通过校正后的识别装置获取目的继电保护装置的定检图像，并采用多线程二分搜索逼近算法对定检图像进行分析，得到目的继电保护装置中每个信号灯的定检数据；将每个信号灯的定检数据与对应信号灯的正常数据对比，得到目的继电保护装置的定检结果。该继电保护装置的定检智能识别方法通过实时获取的响应码数据并根据其对识别装置进行校正，通过校正后的识别装置获取目的继电保护装置的定检图像，采用多线程二分搜索逼近算法对定检图像分析实现可快速对目的继电保护装置定检结果智能识别和判断，极大地减少基层人工运维压力，提高工作效能，减少了工作所需的时间，具有耗时短、效率高、速度快、稳定性高等优点，解决了现有对继电保护装置进行定检工作，需要占用大量人力资源，不符合精益化管理要求的技术问题。