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高压开关柜智能监测解决方案

        高压开关柜故障原因,多发生在绝缘、导电和机械方面。虽然在购买使用高压开关柜之前,相应的验收检查工作已经展开,但是在现实中难免有先天性质量问题的设备投入运行,另外,由于外力及机器老化的原因,高压开关柜也很难保持永久的安全使用状态。操动机构及传动系统的机械故障、电气控制、辅助回路等都有可能造成开关状态出错,而原有的高压开关柜内部隔离开关和接地开关的操动状况的指示方式无法直观、正确的显示实际的状态。作为补救措施,必须实现对高压开关柜内的开关实现可视化的监测工作。才能及时发现和检出异常所在,就能避免事故的发生。

        目前视频监控技术在国内外非常成熟,应用的领域也十分广泛。同时基于图像处理、模式识别的智能图像分析技术也取得了飞速的进步。在这样的前提下,我们认为,如果将视频监控技术与智能图像分析技术相结合,使其作用在高压开关柜内部隔离开关和接地开关状态智能分析工作中,即可弥补现场安全监督工作的盲点,真正做到作业安全监督全过程化管理,为安全生产实现“可控、在控、能控”提供有力的技术保障。
 
设计目标
 
        高压开关柜智能监测系统利用智能图像分析技术,对高压开关柜内刀闸的工作状态进行智能监测,主要实现以下目标:
        ●采用针对性开发的智能图像分析系统,实现对可操动刀闸部位的动作位置与动作状态进行视频动态监测;
        ●刀闸状态异常自动告警,可自动巡检、信息定时采集和主动上传。告警级别可配置;
        ●对高压开关柜内动态视频进行录像、产生事件进行记录及事件回放;
        ●采用高寿命的LED,改进高压开关柜内部照明系统。
 
系统结构
        系统总体架构图
        整个方案主要由以下部分组成:
 
        前端系统
        前端系统摄像机进行柜内图像采集,经过视频编码器进行编码上传至监控中心。
 
        监控中心
        监控中心部署智能分析服务器,对柜内多路图像进行智能分析,分析结果通过客户端呈现出来,出现异常进行报警。监控中心同时通过时间设定、事件触发等方式进行录像。
 
        系统功能
 
        高压开关柜刀闸智能监测系统主要实现如下功能:
        状态检测:通过视频智能分析检测出刀闸、隔离开关的分闸和合闸状态,并在界面显示;
        动作检测:隔离开关进行状态变化的检测;
        动作事件:自动记录刀闸隔离开关动作时的事件,包括分闸和合闸;
        动作录像:柜内动作事件和视频录像进行关联;
        异常报警:监测到柜内异常时进行远程报警,提示操作人员尽快处理。
 
系统特点
 
        高压开关柜刀闸智能监测解决方案具备以下特点:
        ●完全满足国家电网视频监控系统新技术规范(A、B接口)和南方电网视频监控系统新技术规范,并已通过电力科学研究院测试认证;
        ●采用造型小巧并具备高等级电磁兼容性的摄像机,完全达到柜内安全距离的要求;
        ●定制开发的智能图像分析算法,通过对连续视频图像的处理和分析,对开关柜内选定目标进行跟踪、分析、判断;
        ●多目标智能分析技术:智能分析服务器支持多路智能视频分析功能,每路视频可设置1-10个报警类型与规则,可实时分析开关柜中多个刀闸的状态;
        ●支持开关柜现场故障排查:开关柜部署监视终端,异常告警发生时,现场操作人员可通过监视终端及时直观地进行问题分析和定位,排查故障;
        ●支持开关柜故障辅助分析:通过系统不间断智能视频分析录像,如开关柜出现异常,可通过监控系统进行全程录像快速检索和回放,辅助分析故障点产生的原因。
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