權(quán)翠華

摘要：針對(duì)當(dāng)前人工巡視變電站中存在采集不及時(shí)，數(shù)據(jù)記錄差異性大問題。提出采用攝像頭、傳感器等設(shè)備進(jìn)行變電站巡視管理。通過UML建模技術(shù)得到系統(tǒng)功能有：限管理、設(shè)備管理、視覺管理、通訊管理、數(shù)據(jù)管理。為降低系統(tǒng)設(shè)備投資采用視覺圖像識(shí)別算法提出圖像數(shù)值。結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠提高巡視效果以及準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：巡視管理系統(tǒng);大津算法;UML建模技術(shù)

【中圖分類號(hào)】TP249

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2236-1879（2018）13-0210-01

引言

隨著新能源技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)電的依賴度將越來越高。傳統(tǒng)電網(wǎng)管理方式已經(jīng)不能滿足滿足變電站管理。在變電站中應(yīng)用智能化設(shè)備可提高管理效率。在35KV變電站管理中目前主要通過人工方式巡查變電站設(shè)備狀況。人工操作存在諸多問題，比如人員不可能做到準(zhǔn)時(shí)到每臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行數(shù)據(jù)采集以及查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài);人員之間交結(jié)數(shù)據(jù)存在格式不同，這樣數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)會(huì)帶來比較麻煩。

針對(duì)人工巡視中存在問題，本文你對(duì)35KV變電站進(jìn)行智能巡視管理系統(tǒng)開發(fā)。通過攝像頭監(jiān)測(cè)每臺(tái)設(shè)備數(shù)字以及運(yùn)行狀態(tài)，將數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器端方便巡視人員查看。

1系統(tǒng)需求分析

1.1系統(tǒng)需求分析。35KV變電站智能巡視管理系統(tǒng)中包含的功能主要有：權(quán)限管理、設(shè)備管理、視覺管理、通訊管理、數(shù)據(jù)管理等。采用UML建模技術(shù)進(jìn)行用例分析。

權(quán)限管理功能用于管理35KV智能變電站用戶登錄以及功能、角色管理，包含有用戶信息添加、用戶信息修改、用戶信息查看、用戶信息刪除、角色添加、角色修改、角色刪除等。設(shè)備管理主要用于35KV智能變電站中設(shè)備管理，包含功能有：設(shè)備添加、設(shè)備修改、設(shè)備查看以及設(shè)備刪除等。視覺管理主要進(jìn)行監(jiān)控信息管理包含圖像信息識(shí)別、圖像采集等。通訊管理，35KV變電站中采用傳感器進(jìn)行設(shè)備相關(guān)參數(shù)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)傳輸可通過串口通信、無(wú)線射頻信息發(fā)送等，該過程中需進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)配置。數(shù)據(jù)管理用于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)查看、備份、分析等。

1.2非功能需求分析。35KV智能變電站監(jiān)控對(duì)數(shù)據(jù)傳輸要求比較高。因此在數(shù)據(jù)傳輸過程中所開發(fā)的系統(tǒng)延時(shí)最高為Is.用于巡視人員中存在對(duì)電腦操作不熟悉人員，因此系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單、美觀。變電站中監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)比較多，數(shù)據(jù)采集也比較多，因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)考慮多線程保障數(shù)據(jù)傳輸并保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。

2功能設(shè)計(jì)

2.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。變電站采集的數(shù)據(jù)需存儲(chǔ)，方便查詢、分析。目前存儲(chǔ)數(shù)據(jù)主要依賴數(shù)據(jù)庫(kù)，常見的數(shù)據(jù)庫(kù)有：MySQL、Or-acle、SQLserver。MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)開源、存儲(chǔ)效率高主要應(yīng)用于小型管理系統(tǒng)中;Oracle功能強(qiáng)大主要用于大型項(xiàng)目中;SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)屬于中型數(shù)據(jù)庫(kù)，功能也強(qiáng)大。從經(jīng)濟(jì)成本和軟件功能綜合得出35KV變電站數(shù)據(jù)庫(kù)選用SQLServer2012作為村傳輸存儲(chǔ)[7-8]。變電站中包含的數(shù)據(jù)表主要有：權(quán)限信息表、設(shè)備信息表、圖像信息表、人員信息表等。如表l、2為設(shè)備信息表圖像信息表包含內(nèi)容。

2.2視覺圖像分析設(shè)計(jì)。為降低投資成本系統(tǒng)中采用攝像頭拍攝設(shè)備照片信息，通過圖像處理算法提取圖像中的信息。該方法能夠降低變電站中傳感器使用數(shù)量。效果也能達(dá)到傳感器采集數(shù)據(jù)效果。

算法分析：（1）通過攝像頭進(jìn)行設(shè)備信息拍照;（2）對(duì)采集圖片進(jìn)行噪聲處理;（3）將圖像轉(zhuǎn)化為由0、1組成的圖像;（4）采用大津算法進(jìn)行特征值提取;（5）特征值與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，將匹配結(jié)果顯示出，完成圖像數(shù)值提取。

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

為方便系統(tǒng)操作以及提高系統(tǒng)相應(yīng)速度，系統(tǒng)開發(fā)采用c/s結(jié)構(gòu)。采用C++進(jìn)行系統(tǒng)編寫，開發(fā)工具為VS2015。系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境在Windows7及以上。如圖4為系統(tǒng)圖像采集界面圖。攝像頭將采集信息發(fā)送到圖像識(shí)別模塊進(jìn)行數(shù)字提取，完成后將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。

結(jié)論

采用C++編寫35KV變電站巡視管理系統(tǒng)。將該系統(tǒng)應(yīng)用到變電站巡視中能夠能夠準(zhǔn)確獲取設(shè)備信息。通過應(yīng)用結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠提高變電站管理效率以及準(zhǔn)確度。

參考文獻(xiàn)

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