基于圖像分析的高壓開關柜內異常強光監測及預警系統設計

樂堅浩

摘 要：分析了變電站高壓開關柜弧光產生原因，構建了基于圖像分析的高壓開關柜電弧光實時監測及預警系統。闡述了異常強光的圖像分析算法、系統整體設計方案以及各個子系統的設計方法。對變電站高壓開關柜內電弧光等異常強光實時監測，當發現異常強光時發送告警信息，具有較高的實用價值。

關鍵詞：開關柜；弧光；圖像分析；實時監測

DOIDOI：10.11907/rjdk.171054

中圖分類號：TP319

文獻標識碼：A 文章編號：1672-7800（2017）007-0103-03

0 引言

高壓開關柜是電網運行系統中起通斷、控制或保護作用的重要電器設備，對電網的安全穩定運行起著重要作用。大功率用電造成的事故原因是高壓開關柜由于溫度過高以及弧光故障使系統短路。高壓開關柜內部電弧燃燒產生的巨大能量可引起火災、輻射等安全事故，造成人員傷亡和經濟損失[1]。對高壓開關柜內弧光進行監測，發現異常狀況及時預警和告警，實現對無人值守變電站高壓開關柜運行狀態的在線實時監測，以提高高壓開關柜的運行可靠性，及早發現和處理設備異常情況 [2]，降低和避免停電事故發生。

1 開關柜弧光產生原因

開關柜運行中發生的大量電弧光故障，多是由于環境條件影響，使絕緣材料受潮，設備絕緣表面產生凝露和附著污穢，使設備絕緣水平下降 [3]。在產生嚴重的電弧光之前，開關柜內部存在一些放電現象，這些現象是溫度測量發現不了的。因此對開關柜放電進行監測，對于開關柜的故障綜合診斷、前期預警以及電弧光監測，保護人員和設備安全具有非常重要的意義[4]。……