[发明专利]一种基于图像识别的高压断路器缺陷识别系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于图像识别的高压断路器缺陷识别系统及方法，包括图像识别模块、动作记录模块、对比分析模块和风险评估模块，以及基于图像识别的高压断路器缺陷识别方法。本发明通过图像识别模块获取高压断路器的可见光图像和红外图像，通过动作记录模块获取高压断路器的录像，通过对比分析模块综合对比判断出高压断路器的状态是否存在异常即缺陷，通过风险评估模块分析高压断路器的缺陷种类以及缺陷在高压断路器上的位置，并给出相应的处理方法，通过图像识别技术不影响断路器的正常运行即可对处于使用过程中的断路器进行缺陷识别检测，方便检修人员及时消除缺陷，降低故障发生频率。

技术领域

本发明涉及高压断路器技术领域，具体涉及一种基于图像识别的高压断路器缺陷识别系统及方法。

背景技术

高压断路器或称高压开关，它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，因其在电路系统中的重要性，需对高压断路器进行检测和缺陷识别以防止高压断路器的缺陷影响电力系统运作甚至造成事故。高压断路器的外绝缘特性、机械特性、外观特性等特性往往可以通过可见光图像数据和红外图像数据所体现，经验丰富的电网工匠往往可以通过这些数据完成高压断路器缺陷识别，并根据缺陷的严重程度进行风险评估，从而实现故障预警。及时的故障预警，可以降低故障发生频率，减少停电时长和停电时户数等。目前已有的高压断路器缺陷识别方法需要通过振动测试仪进行振动检测，此类检测方式检测过程繁琐，且无法在高压断路器工作过程中使用。

如中国专利CN111504627A，公开日2020年8月7日，一种断路器缺陷部件的检测方法，所述方法包括：S1：将机械特性仪连接断路器采集断路器的机械特性仪数据，并将振动测试仪连接断路器采集断路器的振动测试仪数据；S2：根据所述振动测试仪数据确定断路器是否正常运行，并在出现运行异常时，根据所述机械特性仪数据以及异常的振动测试仪数据得到导致运行异常的待验证条件；S3：建立所述断路器的仿真模型，根据所述待验证条件设置仿真模型参数，得到仿真结果；S4：在所述仿真结果能够模拟运行异常的变化趋势时，确定目标异常部件。其检测过程繁琐，且无法在断路器正常工作中及时检测断路器的部件状态，影响断路器的工作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：目前的断路器缺陷识别方法存在无法在断路器使用过程中及时进行缺陷识别检测的技术问题。提出了一种能够及时对处于使用过程中的断路器进行缺陷识别检测的基于图像识别的高压断路器缺陷识别系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种基于图像识别的高压断路器缺陷识别系统，包括图像识别模块、动作记录模块、对比分析模块和风险评估模块，所述图像识别模块和所述动作记录模块均与所述对比分析模块连接，所述对比分析模块与所述风险评估模块连接。一种基于图像识别的高压断路器缺陷识别系统，通过图像识别模块获取高压断路器的可见光图像和红外图像，分析高压断路器的静态画面，通过动作记录模块获取高压断路器的录像，便于通过对比分析判断高压断路器动作时是否存在问题，通过对比分析模块综合对比判断出高压断路器的状态是否存在异常即缺陷，通过风险评估模块分析高压断路器的缺陷种类以及缺陷存在在高压断路器上的位置，并给出相应的处理方法，通过图像识别技术不影响断路器的正常运行即可对处于使用过程中的断路器进行缺陷识别检测，方便检修人员及时消除缺陷，降低故障发生频率。

作为优选，所述图像识别模块包括可见光图像单元和红外图像单元，所述可见光图像单元和所述红外图像单元通过图像处理单元与所述对比分析模块连接。通过可见光图像单元和红外图像单元两种方式识别获取高压断路器的图像信息，之后通过图像处理单元对图像中的高压断路器进行特征提取，可通过两种图像相对比增加特征提取的准确度。