[发明专利]可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置

说明书

本发明公开了一种可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，包括摄像头和MEMS传感器，以及微机继电保护装置，摄像头采集电力一次设备图像，MESM传感器安装于电力一次设备的可动部件以采集可动部件的动作数据，摄像头、MESM传感器分别与微机继电保护装置内部控制器通讯连接；微机继电保护装置内部控制器内置图像识别算法、数据处理算法，其中图像识别算法基于图像数据进行处理识别电力一次设备是否存在放电现象；数据处理算法基于动作数据判断可动部件是否动作以及动作轨迹是否正确。本发明能够实现对电力一次设备故障实时监测，并提高了安全性。

技术领域

本发明涉及电力设备监测系统领域，具体是一种可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置。

背景技术

当前的变电站电力一次设备，在故障时其可动部件如刀闸等会进行动作，而电力一次设备的运维方式是运维人员进行定期巡检，不能做到实时的监测，许多故障在发生一段时间后才有运维人员到现场检查故障设备并重新投运电力一次设备。现有的用于电力设备实时监测保护的微机继电保护装置，其一般只具有故障滤波和事件报告功能，可查阅的信息有限，并且只具备历史数据查阅功能，无法做到对电力一次设备实时故障监测。同时，电力一次设备在故障时，若可动部件动作不正常会存在漏放电问题，当运维人员到达现场重新投运电力一次设备时，存在触电和电力一次设备爆炸的风险，会对运维人员人身安全造成危害。

发明内容

本发明的目的是提供一种可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，以解决现有技术微机继电保护装置无法对电力一次设备进行实时监测的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，其特征在于： 包括具备无线或有线通讯功能的摄像头和MEMS传感器，以及微机继电保护装置，所述摄像头安装于电力一次设备现场采集电力一次设备图像，MESM传感器安装于电力一次设备的可动部件以采集可动部件的动作数据，所述微机继电保护装置内部的控制器连接有无线或有线通讯模块，所述摄像头、MESM传感器分别与微机继电保护装置内部控制器通讯连接，摄像头采集的图像数据、MESM传感器采集的动作数据分别传送至微机继电保护装置内部控制器；微机继电保护装置内部控制器内置图像识别算法、数据处理算法，其中图像识别算法对图像数据进行处理，识别电力一次设备是否存在高亮度区域，以判断电力一次设备是否存在放电现象；数据处理算法通过MESM传感器采集的可动部件动作数据绘制可动部件动作轨迹，基于动作轨迹判断可动部件是否动作，并判断可动部件动作轨迹是否正确。

所述的可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，其特征在于：所述MESM传感器包括加速度计、陀螺仪、磁力计中的至少一种，以采集电力一次设备可动部件的惯性导航动作数据。

所述的可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，其特征在于：所述图像识别算法基于图像数据计算得到电力一次设备区域的最高亮度值，并将最高亮度值与预设亮度阈值进行比较，若最高亮度值大于预设亮度阈值则判断为存在放电现象。

所述的可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，其特征在于：所述数据处理算法将绘制的可动部件动作轨迹与预设轨迹进行比较，并计算轨迹偏差值，基于轨迹偏差值判断动作轨迹是否正确。

所述的可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，其特征在于：还包括可粘贴标记点，标记点粘贴于无法安装MEMS传感器的电力一次设备可动部件上，所述摄像头采集包含标记点的电力一次设备图像数据并送入微机继电保护装置的控制器，控制器中图像识别算法首先识别获取标记点移动数据，并将标记点移动数据送入数据处理算法，数据处理算法根据标记点移动数据绘制出对应可动部件的动作轨迹。

所述的可识别电力一次设备动作和故障画面的微机继电保护装置，其特征在于：还包括外部智能终端，外部智能终端与微机继电保护装置的控制器通讯连接。