《【2017年整理】变电站热像测温与仪表识别系统.1pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】变电站热像测温与仪表识别系统.1pdf（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖南华速电力科技有限公司变电站热像测温与仪表识别系统系统概述：“变电站热像测温与仪表识别系统”是为提高供电质量、保障电网系统的安全运行、 真正实现智能电网而开发的一套嵌入式的热像测温与故障定位巡视系统。该系统采用FLIR 红外热像模块与可见光低照度摄像机，通过热像视频服务器采集现场图像、热像图 像，和机芯环境温度，图像处理与压缩，云台巡检控制，并经过网络传输到系统客户端 计算机中，完成测温与图像配准，实现设备的测温与故障定位功能。同时，客户端界面 设计友好、操作方便、功能完善，具备点测温，区域测温、温度超温报警、记录历史数 据、仪表识别、报警录像、短信平台、巡检录像与测温数据查询、云台控制、红
2、外和可 见光镜头自动调焦、手动测温与自动测温等功能。同时，可以采取多种通信协议，按照 要求的数据格式将测温数据和测温报警的热像图片传送到系统中作为系统分析的依据。 该系统是实现智能电网的关键技术之一，同时，也为冶金、石油、铁路、林业等其他不 同领域实现设备热状况分析、热源巡检、视频分析及预警提供了一套完整的解决方案。功能与特点： 技术先进：本系统的视频服务器采用嵌入式系统开发，有着处理速度快、功耗低、 集成度高、可扩展性强、稳定性好等优点，便于系统升级和进一步开发；此外，系 统将红外热像仪与可见光摄像机有机结合并完全数字化，完成网络传输功能。 智能化高：系统实现了网络多通道实时传输与监控，可以
3、多路视频预览，通过红外 图像和可见光图像同步实时对设备进行监视，智能识别异常情况，实时报警，实现 无人值守。 测温精度高：先进的算法保障测温与定位的精度;系统嵌入了通过黑体标定及环境 温度、大气衰减补偿后的测温算法，实现了高精度的测温功能，目前测温精度可以 控制在2。 双向测温：系统使用的红外与可见光图像配准算法已达到像素级水平，保证故障定 位偏差在 5cm 以内，实现了双向测温。 数据处理能力强：系统可以分站点进行测温参数设置和温度分析；动态显示区域、 全图的温度最大值；对区域或者全图进行指定温度段的温度变化统计和分析；对点、 线、区域测温并设定温度报警阈值。实现检测报警，温度超出阈值时自动
4、报警（包 含声、光、抓拍、录像、短信多形式），对电力设备有三相不平衡自动识别、检测， 实现超阈值自动报警。 仪表识别：对于变电站有各类仪表，本系统采用了先进的图像处理技术，能通过可 见光视频流在线识别各类仪表读数，无需人员到现场检测。 变压器噪音监测与分析：本系统具有变压器噪音监测与谱分析功能。 客户端软件功能强大：支持多种参数设置，管理简单，支持制定巡视路线、定时巡 视、巡视次数功能；支持手动、自动模式切换，且提供多种设置报警条件和报警方 式；实现手动录像、报警录像外以及实时、定时的自动录像，并实现录像回放剪切；湖南华速电力科技有限公司 记录报警情况以及标有报警点的异常热图，并提供历史查询；
5、 超温报警：当被测设备温度越限时自动现场报警和短信报警。 可扩展性好：系统可以通过IEC61850协议与SCADA系统联网，实现数据共享。也可以定制协议和数据格式与系统通信，实现数据共享。 与视频监控系统无缝连接：系统内嵌视频服务器平台，可与现有视频监控系统无缝 连接。 领导和有关人员在视频监控系统平台上看到可见光和热像图像，直观了解到设备的 运行情况 结构坚固：高度可靠的主机壳体机械强度高、抗冲击、温度性能好，抗电磁干扰， 可以在各种恶劣、苛刻的条件下使用，符合 IP54 工业标准。 一线连接：系统通过一根网线即可完成所有控制和数据传输，现场安装便捷，不需 要太大的布局变动；系统指标：SCF
6、Q003 SCFQ003S 操作系统 嵌入式Linux 接口 RS232/485、集成10M/100M 自适应RJ45 以太网接口工作环境温度 -3075存储环境温度 -3075设备重量 10KG 15KG 防护等级 IP67 系统功耗 50W 视频服务器工作电压 交流220V探测器类型 FLIR Tau2 FLIR A310 工作波长 814um焦距控制 定焦 手动/ 自动分辨率 320X240 320X240；640X480 测温范围 -20100（可更换红外镜头扩展至1500） 20 +120 0 +350 测温精度 2或测量值的2% 2或测量值的2%测温分辨率 0.08（在30时） 0
7、.05（在30时）测温距离 30 米（与红外镜头有关，可更换镜头，默认镜头为19mm）：最小被测物体:直径为30mm-40mm30 米（与红外镜头有关，不可更换镜头，最小被测物体:直径为30mm-40mm热红外图像帧频 8.3 帧/秒 30 帧/秒图像分辨率 720X576 （D1） 1920X1080 （1080P）焦距 3.5-129.5mm(37 倍光学变焦) 4.5-135mm，30 倍光学变倍成像传感器类型 1/4 Super HAD CCD 1/3 Progressive Scan CMOS视频压缩格式 H.264可见光视频 传输协议 RTSP 旋转范围 水平360连续旋转；俯仰-
8、1090预置点个数 具有4000 预置点云台 预置点精度 0.02 度 湖南华速电力科技有限公司系统主要功能：1. 实现网络多通道实时传输与监控(视频图像与温度)；2. 实现红外热像图像和可见光图像同步监视；3. 通过热红外图像对区域、全图设定报警阈值，超出阈值则报警；4. 通过热红外与可见光图像配准实现双向测温和实时定位热故障点；5. 通过图像处理技术，实现三相电源温度检测、刀闸状态识别、站内仪表识别；6. 通过网络实现镜头调焦、智能巡检；7. 实时、定时的报警录像，以及录像回放剪辑等；8. 手动与自动巡检测温；9. 巡检测温记录区域温度最大值和对应的热像图片；10. 通过图像拼接技术，实现
9、变电站全景图像显示与测温数据直观显示；11. 短信报警；12. 与变电站不同协议（包括 IEC61850、103 等规约）实现测温数据和报警数据 上传。数据上传进入 SCADA 实时监控平台，热像图像上传便于进一步根据生 产要求做图像分析；13. 内嵌 DVR 视频服务器，实现与视频监控系统无缝连接，满足远程监控操作；湖南华速电力科技有限公司系统性能：1. 使用进口的第三代非制冷焦平面热红外探测器，实现分辨率为 320x240、 640x480 帧频为 8.3 帧/ 秒（30 帧/秒）的热红外图像采集；2. 实现 1080P（或 D1）格式的可见光视频 25 帧/ 秒速率的采集；H.264 视
10、频压 缩，占用网络带宽小；3. 系统云台可实现 360全向扫描，并具有 4000 点预置功能；4. 测温范围为-20 150(可扩展至 1500 ) ，精度+ 2 ；5. 故障点定位准确度 95%；6. 传输可采用网线、光纤传输；系统图片展示：图 1 上位机界面截图图2 上位机界面截图湖南华速电力科技有限公司图 3 系统示意图图 4 系统外观图湖南华速电力科技有限公司监控客户端软件功能：1. 红外图像和可见光图像同步显示。2. 动态显示区域、全图的温度最大值；3. 热红外与可见光图像配准实时识别热故障部件；4. 实现网络多通道实时传输与监控，多路视频预览（1 路，4 路，6 路，8 路可 选）
11、5. 实时、定时、报警录像，以及录像回放剪辑等6. 热红外图像对区域、全图设定报警阈值，超出则报警；7. 网络实现对摄像镜头遥控调焦、智能巡检；8. 实现可见光和热像图像双向测温；9. 实现与主站系统通信；10. 可接入站内视频监控系统。系统特点：1. 基于嵌入式的变电站热像测温与故障定位巡视系统；2. 可见光图像与热像图像配准算法在电力设备热故障定位中的实现；3. 电力设备温度超温报警；逐渐实现热像测温与负荷信息融合的预警系统；4. 一线连接，施工方便；5. 成本适中，适合推广；6. 三相温度差不平衡测量；逐渐实现变压器油位、刀闸分合图像识别。（应用 与电力系统）测试：1. 系统稳定性测试：
12、根据国标，在不同环境条件下测试通过出厂。2. 温度黑体标定：黑体标定，环境温度补偿，内部测温精确度23. 配准客观测试： 配准效果的客观估计：配准精度达到像素级水平，可完全满足图像融合的 要求。 本算法实时性与其他算法得到的配准效率进行对比非常优秀。 配准的图像对加入高斯噪声进行试验，显示该算法具有较强鲁棒性。湖南华速电力科技有限公司附：部分应用案例如下：1. 珠海琴韵 220kV 变电站2. 珠海兰圃 110kV 变电站3. 北京城北 500kV 变电站4. 山西原平 220kV 变电站5. 新疆三宫变电站 220kV 变电站6. 山西代县枣林 110kV 变电站湖南华速电力科技有限公司珠海琴韵 220KV 变电站（珠海琴韵 220KV 变电站）珠海兰圃珠海智能变电站：（珠海兰圃 110KV 变电站）湖南华速电力科技有限公司北京城北 500KV 变电站：（北京城北 500KV 变电站）山西原平 220KV 变电站：（山西原平变电站）湖南华速电力科技有限公司新疆三宫变电站：新疆三宫变电站山西代县枣林 110kV 变电站代县枣林 110kV 变电站湖南华速电力科技有限公司中国农业大学与电子自动化研究所
