电建 - 91 - 基于 AI图像识别的断路器位置远程检测装置 国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司，张云龙、张雷、杨慧、张韶华、郝宗良 摘 要：保护传动试验断路器位置需多次检查，耗时耗力，班组人员有限已难以适应传统试验方法。针此现状，采 用 AI 图像识别，利用基于 OpenCV 图像边缘识别算法进行机器学习，组建位置图像库，可快速识别判断图片语义，具有 断路器位置，识别种类多，识别率高，耗时短等优点，极大提高了传统断路器位置检查效率。同时对各断路器状态进行 统计分析组建设备状态数据库，将传统计划检修向状态检修过渡，进一步优化作业管理方法，提高生产力。通过 visualC++6.0 编程及多模块设计组装，形成双向人机交互模式，可实现声光报警、语音对讲、数据分析等极大优化了作 业流程，进行现场试验，发现断路器位置检测装置完全满足现场需求。 关键词：断路器位置；图像识别；OpenCV；人机交互；状态统计 根据国家电网公司电力安全工作规程变电部分 规定：继电保护、安全自动装置及自动化监控系统 做传动试验时，应通知运维人员和有关人员，并由 工作负责人或由他指派专人到现场监视方可进行。 电气设备操作后的位置检查应以设备各相实际位置 为准，无法看到实际实际位置时，应通过间接方法， 如设备机械位置指示来判断。判断时，应至少有两 个非同样原理或非同源的指示发生对应变化。因此， 单位要求保护定检、出口传动、断路器遥控分合等 情况时需要专人监护，告知相关人员；两人陪同下 于设备区检查确认断路器位置，但目前班组仅有检 修人员 10 人，按照传统断路器传动试验完成全部试 验需作业人员 4 人， 平均耗时 3 个小时， 据统计 2014 至 2018 年历年定检频次，得全年平均值 106 次，单 组作业全年总耗时将达到 3*4*106=1272 小时，无形 中占据大量的人力及工作时长，不利于全年计划工 作的开展。 针对断路器位置检测问题国内不少团队展开了 研究。智能断路器技术通过智能断路器与检测网络 融为一体的技术实时反馈断路器位置及电话告知交 叉作业人员。但成本高，周期长、可实施性差。而 接近开关技术通过在断路器现场安装接近开关，将 接近开关动作传输回传动试验室，其具有周期短、 经济性好但可靠性差。 本文主要优化了传统保护定检试验中断路器位 置确认作业流程，在传统图像采集器中加入图像识 别技术，装置进行现场试验，验证基于 OpenCV 图像 边缘识别算法的图像识别系统其响应性能及正确 率。装置三维立体图如图 1 所示。 图 1 基于 AI 图像识别的断路器位置远程检测装置 3D 图像的边缘是图像局部灰度变化最显著的部 分，是一幅图像的重要特征之一，蕴含了大量的原 始图像信息.边缘主要存在于目标与目标、目标与背 景、区域与区域之间、数字图像的边缘检测是图像