一种基于Hough变换的继电保护自动装置压板定位方法

doi:10.3969/j.issn.1674-1951.2021.08.009

华电技术 ›› 2021, Vol. 43 ›› Issue (8): 61-66.doi: 10.3969/j.issn.1674-1951.2021.08.009

一种基于Hough变换的继电保护自动装置压板定位方法

黄伟豪(), 卢泳茵(), 罗其锋(), 范德和, 袁拓来, 闫超

广东电网有限责任公司中山供电局,广东中山 528401

收稿日期:2020-11-24 修回日期:2021-04-02 出版日期:2021-08-25 发布日期:2021-08-24
作者简介:黄伟豪（1973—）,男,广东揭西人,工程师,从事变电设备检修、安全管理方面的工作（E-mail: hwh07101258@163.com）。
卢泳茵（1994—）,女,广东中山人,工程师,工程硕士,从事继电保护及自动化方面的工作（E-mail: luyongyin11@163.com）。
罗其锋（1982—）,男,广东四会人,高级工程师,工学硕士,从事变电设备运维及继电保护方面的工作（E-mail: 13824776366@139.com）。
基金资助:
广东电网有限责任公司科技项目(GDKJXM20184171)

A positioning method for pressure plates of automatic relay protection devices based on Hough transform

HUANG Weihao(), LU Yongyin(), LUO Qifeng(), FAN Dehe, YUAN Tuolai, YAN Chao

Zhongshan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Company Limited,Zhongshan 528401,China

Received:2020-11-24 Revised:2021-04-02 Online:2021-08-25 Published:2021-08-24

摘要/Abstract

摘要：

目前用于继电保护自动装置压板智能图像识别方法存在对压板开合状态识别偏差大,受图像多余信息干扰无法准确识别压板开合状态等问题。提出了一种基于图像预处理及Hough变换,通过对压板原始图像进行图像降噪、边缘检测等处理,并使用改进Hough变换对处理后的压板图像进行变换和直线检测,实现继电保护自动装置压板的目标定位。试验结果表明,所提出的方法可裁剪原图像中多余无用的信息,减少了后续智能识别图像处理的数据量,准确定位压板在图像中的位置。

关键词: 继电保护, 图像降噪, 边缘检测, Hough变换, 压板定位

Abstract:

The current intelligent image recognition method applied for pressure plates of automatic relay protection devices has problems such as large deviations in switching status recognition for pressure plates and inaccurate identification of pressure plates' switching statuses due to the interference of redundant information in images.We propose a positioning method for pressure plates of automatic relay protection devices based on image pre-processing technology and Hough transform.By processing the original image of the pressure plate with image denoising and edge detection,the method can make line detection on the processed pressure plate images based on improved Hough transform,realizing the positioning for pressure plates of automatic relay protection devices.The proposed method reduces the amount of data for the subsequent intelligent image recognition by removing the redundant and useless information away from the original image. The test results show that the method can locate the pressure plate in the image.

Key words: relay protection, image denoising, edge detection, Hough transform, pressure plate positioning

中图分类号:

TM77

黄伟豪, 卢泳茵, 罗其锋, 范德和, 袁拓来, 闫超. 一种基于Hough变换的继电保护自动装置压板定位方法[J]. 华电技术, 2021, 43(8): 61-66.

HUANG Weihao, LU Yongyin, LUO Qifeng, FAN Dehe, YUAN Tuolai, YAN Chao. A positioning method for pressure plates of automatic relay protection devices based on Hough transform[J]. Huadian Technology, 2021, 43(8): 61-66.

图/表 12

图1

图2

图3

图4

图5

图6

图7

图8

表1

图9

图10

图11

参考文献 17

[1]	章家俊. 继电保护压板投退测量电压表的研究与应用[J]. 设备管理与维修, 2020(2):34-35.
	ZHANG Jiajun. Research and application of voltmeter for on-off measurement of relay protection pressing plate[J]. Equipment Management and Maintenance, 2020(2):34-35.
[2]	恩日, 温彪, 高学军, 等. 基于AdaBoost算法的继电保护硬压板图像核对方法[J]. 内蒙古电力技术, 2019, 37(2):68-71.
	EN Ri, WEN Biao, GAO Xuejun, et al. Method on verifying strap operation information referred to images using AdaBoost algorithm[J]. Inner Mongolia Electric Power Technology, 2019, 37(2):68-71.
[3]	吕家伟, 刘瑞荣. 基于颜色模版匹配的继电保护压板投退状态识别设计[J]. 机电信息, 2018(36):115-116.
[4]	蒋厚田. 继电保护规范化投退在发电厂的应用[J]. 中国新技术新产品, 2018(5):54-55.
[5]	肖立军, 莫玲. 基于模式识别的继电保护压板状态检定系统[J]. 新技术新工艺, 2017(11):56-58.
	XIAO Lijun, MO Ling. Verification system of relaying plate status based on pattern recognition[J]. New Technology and New Process, 2017(11):56-58.
[6]	高元生, 陈强, 熊小伏, 等. 继电保护压板的智能校核方法[J]. 重庆大学学报, 2015, 38(6):91-98.
	GAO Yuansheng, CHEN Qiang, XIONG Xiaofu, et al. An intelligent verification method for relay protection pressed board[J]. Journal of Chongqing University, 2015, 38(6):91-98.
[7]	朱思杰. 继电保护及安全自动装置压板的规范化管理[J]. 大众用电, 2008(10):35-36.
[8]	任俊杰, 蒋岚. 电力系统继电保护压板图像识别系统[J]. 北京联合大学学报(自然科学版), 2004(2):60-64.
	REN Junjie, JIANG Lan. The image recognition system of relaying plate in electric power system[J]. Journal of Beijing Union University(Natural Science Edition), 2004(2):60-64.
[9]	肖新帅, 田秀霞, 徐曼. 基于端到端算法的绝缘子检测技术研究[J]. 华电技术, 2021, 43(2):28-33.
	XIAO Xinshuai, TIAN Xiuxia, XU Man. Research on insulator detection technology based on end-to-end algorithm[J]. Huadian Technology, 2021, 43(2):28-33.
[10]	江俊佳, 沈建新, 周喆, 等. 基于改进的概率Hough变换的转鼓装校技术研究[J]. 应用光学, 2020, 41(2):394-399.
	JIANG Junjia, SHEN Jianxin, ZHOU Zhe, et al. Research on rotary drum assembly and adjustment technology based on improved probabilistic Hough transform[J]. Journal of Applied Optics, 2020, 41(2):394-399.
[11]	王琦, 宋伟东, 王竞雪. 基于Hough变换的直线提取方法及改进[J]. 测绘与空间地理信息, 2019, 42(6):214-217,221.
	WANG Qi, SONG Weidong, WANG Jingxue. The line extraction method and improvement based on Hough transform[J]. Surveying and Spatial Geographic Information, 2019, 42(6):214-217,221.
[12]	杨应彬, 尹春丽, 刘波, 等. 基于Hough变换与特征聚类的指针轮廓识别方法[J]. 机械设计与研究, 2019, 35(3):7-11.
	YANG Yingbin, YIN Chunli, LIU Bo, et al. Automatic recognition method research of pointer meter based on Hough transform and feature clustering[J]. Mechanical Design and Research, 2019, 35(3):7-11.
[13]	王晨晨, 杨慕升, 姜立志, 等. 结合改进Hough变换的在线工件直线特征提取研究[J]. 机械设计与制造, 2019(S1):50-53.
	WANG Chenchen, YANG Musheng, JIANG Lizhi, et al. Application study of distilling linear feature of online workpieces based on Hough transform[J]. Mechanical Design and Manufacturing, 2019(S1):50-53.
[14]	徐超, 平雪良. 基于改进随机Hough变换的直线检测算法[J]. 激光与光电子学进展, 2019, 56(5):66-73.
	XU Chao, PING Xueliang. Line detection algorithm based on improved random Hough transformation[J]. Progress in Laser and Optoelectronics, 2019, 56(5):66-73.
[15]	严培荣, 王超, 厉丹. 基于改进Hough变换的直线检测方法研究[J]. 电脑知识与技术, 2018, 14(26):157-158,161.
[16]	唐亮, 谢维信, 黄建军, 等. 自适应模糊Hough变换[J]. 电子学报, 2004(6):946-949.
	TANG Liang, XIE Weixin, HUANG Jianjun, et al. Adaptive fuzzy Hough transform[J]. Acta Electronica Sinica, 2004(6):946-949.
[17]	徐刚锋, 李飚, 沈振康. 一种提取直线的随机方法[J]. 中国图象图形学报, 2003(12):58-61.
	XU Gangfeng, LI Biao, SHEN Zhenkang. An efficient random algorithm for lines detection[J]. Chinese Journal of Image and Graphics, 2003(12):58-61.

N_p值	D_p值	直线数目
100	9	1 007
100	15	487
200	9	305
200	15	227
300	9	147
300	15	117

一种基于Hough变换的继电保护自动装置压板定位方法

A positioning method for pressure plates of automatic relay protection devices based on Hough transform

RichHTML

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 12

参考文献 17

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	行武，郭晓，王哲，史博伦. 参数识别原理在磁控型并联电抗器保护中的应用[J]. 华电技术, 2020, 42(6): 47-51.
[2]	岳峰，史志伟，董金才，牟晋力. 智能电网继电保护控制设备硬件可靠性设计及测试[J]. 华电技术, 2020, 42(2): 50-57.
[3]	郭晓宁，尹剑仑，庞杰锋，崔龙卫，王群伟，魏新. 一种通用保护装置显示终端的设计与实现[J]. 华电技术, 2019, 41(10): 35-38.
[4]	杜喜来. 电磁涡流造成机组跳闸技术分析及预防[J]. 华电技术, 2018, 40(10): 54-55.
[5]	赵谦1，2，邹磊1，2，陈福锋1，2，薛明军1，2，龚世敏1，2，李玉平1，2. 变电站保护就地化的间隔集成设计[J]. 华电技术, 2017, 39(9): 1-5.
[6]	陈琦1,2，陈福锋1,2，张尧1,2，王永旭1,2，唐治国1,2. 就地化分布式母线保护性能分析[J]. 华电技术, 2017, 39(6): 6-9.
[7]	姚亮，陈实，张勇刚. 新型继电保护装置自动测试系统设计应用[J]. 华电技术, 2015, 37(1): 19-21.
[8]	胡森，张磊，程磊，杨飞. 风电场集电线路小电阻接地系统的工程应用[J]. 华电技术, 2014, 36(9): 73-76.
[9]	吴朝波，冯心. 电气制动对负序过负荷保护的影响分析[J]. 华电技术, 2014, 36(8): 55-56.
[10]	李锋，刘海霞. 转子一点接地故障原因分析及处理措施[J]. 华电技术, 2013, 35(8): 41-42.
[11]	周煜. 应对恶劣天气保证系统及机组稳定运行的经验分析[J]. 华电技术, 2013, 35(8): 57-60.
[12]	舒逸石，管霄，赵炜. 分布式光伏电站并网对配电网继电保护的影响[J]. 华电技术, 2013, 35(7): 70-71.
[13]	付俊杰，杜喜来. 极端天气下托电公司发电机组的运行方式[J]. 华电技术, 2013, 35(10): 1-5.
[14]	马玉玲;;刘宝柱;廖洪涛. 风电机组并网110kV系统后的定值配合方法[J]. 华电技术, 2012, 34(4): 71-72.
[15]	何艳丽. 分布式发电场接入配电线路对继电保护的影响分析[J]. 华电技术, 2011, 33(9): 7-9.