視頻監控技術(shù)在電力行業(yè)的應用技術(shù)研究
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7 電力線(xiàn)路的視頻智能監控(固定式、移動(dòng)型)
隨著(zhù)高壓輸電線(xiàn)路的不斷延伸，外力破壞事故、線(xiàn)路覆冰等事故不斷發(fā)生，線(xiàn)路巡視維護工作量越來(lái)越大，急需新技術(shù)的支持來(lái)幫助線(xiàn)路運行人員提高工作效率。構建輸電線(xiàn)路沿線(xiàn)無(wú)線(xiàn)傳輸網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現遠程視頻監控，可以減少或杜絕上述事故的發(fā)生。
輸電線(xiàn)路視頻監控系統能夠對絕緣子串、導線(xiàn)(導線(xiàn)金具、導線(xiàn)弧垂)、地線(xiàn)(地線(xiàn)金具、地線(xiàn)羊角)、桿塔(塔身、塔基及對面桿塔)等進(jìn)行全方位無(wú)盲點(diǎn)監視。在巡視人員不易到達地區，可以有效減少巡視次數或提高巡視的時(shí)效性。系統的長(cháng)期運行，能夠有效減少由于導線(xiàn)覆冰、風(fēng)偏舞動(dòng)、線(xiàn)路大跨越、導線(xiàn)懸掛異物、線(xiàn)路周?chē)ㄖ┕?、桿塔防盜、樹(shù)木長(cháng)高等因素引起的電力事故，提高輸電網(wǎng)持久穩定運行的可靠性。為輸電線(xiàn)路的巡視及狀態(tài)檢修開(kāi)辟了一條新的思路。
7．1 固定式視頻智能監控
將視頻監控終端設備固定在電桿鐵塔上，通過(guò)太陽(yáng)能、風(fēng)能等自然能源供電進(jìn)行視頻圖像抓取。并將視頻圖像信息通過(guò)3G、Wifi等無(wú)線(xiàn)寬帶就近傳輸到鄰近的變電站機房，轉入電力通信網(wǎng)絡(luò )?；蛲ㄟ^(guò)電網(wǎng)線(xiàn)路中復合的光纖，直接傳送到監控中心。系統可將電網(wǎng)抓取到的異常事件的視頻信息直接發(fā)到指定人員的手機上顯示。
為了提高監控效率，可以在電桿鐵塔周邊安裝振動(dòng)敏感型光纖傳感器，以引導視頻監控終端攝像機抓拍異常事件。該方案可實(shí)現：
(1)對線(xiàn)路桿塔進(jìn)行全方位監控，無(wú)盲點(diǎn)，圖像清晰，有效可視距離為400m；
(2)根據監測需求，每個(gè)監測點(diǎn)最多可配置4路視頻，并可選配具有紅外夜視功能的攝像機；
(3)采用休眠、待機、定時(shí)啟動(dòng)視頻傳輸；報警啟動(dòng)視頻傳輸；短信啟動(dòng)視頻傳輸等多種工作模式相結合，實(shí)現了真正意義的低功耗，在持續陰雨天條件下，設備可正常工作30天以上；
(4)線(xiàn)路運行維護人員可以電腦和手機兩種方式遠程登錄系統主站，隨時(shí)隨地掌握輸電線(xiàn)路運行狀況；
(5)在無(wú)人值守時(shí)，系統具有定時(shí)危險點(diǎn)預置位抓拍、巡航軌跡錄像功能；
(6)系統使用范圍：10～1000kV輸電線(xiàn)路；
(7)系統選點(diǎn)建議：輸電線(xiàn)路重冰區、公路河流大跨越段、塔材易盜區、施工區、樹(shù)木茂盛區等。
7．2 移動(dòng)式視頻智能巡視
隨著(zhù)智能電網(wǎng)建設的發(fā)展，為了及時(shí)發(fā)現線(xiàn)路故障隱患，及時(shí)排查線(xiàn)路故障，對供電保障的高壓及超高壓電力線(xiàn)路的日常巡檢顯得十分重要。
傳統的人工巡線(xiàn)方式己難以滿(mǎn)足電網(wǎng)安全運行的要求。當前出現了多種巡檢技術(shù)：機器人巡檢(受設備供電限制，巡檢距離有限)；載人直升機巡檢，效率較高，但受天氣影響較大，且成本較高；車(chē)載巡檢，高效、成本較低，但局部線(xiàn)路受山路限制無(wú)法抵近觀(guān)察。
因此，采用車(chē)載與無(wú)人直升機載結合的激光紅外電力線(xiàn)路巡檢方式，特別適合平地山區結合地區的高壓線(xiàn)路巡檢作業(yè)。該方案在對公路沿線(xiàn)一定范圍內的電力線(xiàn)路實(shí)現了車(chē)載快速巡查，發(fā)揮了車(chē)載巡檢的高效性。對處于離開(kāi)公路較遠距離山坡上的局部線(xiàn)路塔架，采用無(wú)人直升機抵近巡查，發(fā)揮了無(wú)人機在車(chē)輛不可抵達區域范圍對線(xiàn)路巡查的優(yōu)勢。實(shí)現了長(cháng)短快近結合的互補優(yōu)勢。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/153441.htm
(1)在運動(dòng)實(shí)時(shí)巡檢時(shí)，能自動(dòng)檢測線(xiàn)路紅外熱缺陷。從紅外圖像上提取水平線(xiàn)段、垂直線(xiàn)段、傾斜線(xiàn)段，通過(guò)感知聚類(lèi)來(lái)識別高壓線(xiàn)路中有電流負載的部件；導線(xiàn)、引流線(xiàn)、絕緣子及接觸區域，有效排除自然復雜景物中地面行駛的汽車(chē)發(fā)熱、地面發(fā)熱物體及桿塔本身反射熱量對線(xiàn)路熱缺陷診斷的影響。圖6實(shí)際巡檢檢測的紅外熱缺陷。
(2)在運動(dòng)實(shí)時(shí)巡檢時(shí)自動(dòng)檢測線(xiàn)路絕緣子掉片等導線(xiàn)類(lèi)缺陷。
圖7自動(dòng)診斷玻璃絕緣子掉片缺陷光學(xué)診斷方法是：先識別出現線(xiàn)路上大部件，導地線(xiàn)，玻璃絕緣子及桿塔，進(jìn)而采用紋理分析的方法診斷導線(xiàn)的斷股、異物附著(zhù)；玻璃絕緣子的自爆；桿塔上的銹蝕等明顯的缺陷。
同時(shí)，該系統還可用于對應急搶修現場(chǎng)的視頻監控和現場(chǎng)搶險進(jìn)行遠程指揮。
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