基于区域全卷积网络的变电站识别监控技术
张亚平1
王楚源2
程泓博3
1.国网经济技术研究院有限公司 工程数据中心,北京 1022092.重庆大学能 源与电力工程学院,重庆 4000443.河北大学 国际学院,河北保定 071002
摘要：[目的]变电站作为电力传输和分配的核心枢纽,其安全稳定运行是保障电力系统高效、可靠供电的关键.然而,传统的变电站监控方式存在自动监控能力有限、目标监测精度欠佳等问题,难以满足当下电力系统日益增长的安全需求.本研究致力于开发一种基于区域全卷积网络(R-FCN)的变电站目标识别与安全监控技术,旨在攻克传统监控方式的短板,大幅提升变电站安全保障的整体水平,为电力系统的稳健运行筑牢根基.[方法]方法融合了区域提取和全卷积网络的独特优势,构建起一套高效智能的监控体系.在数据采集环节,部署高清视频监控摄像头,从多个角度全方位、不间断地实时捕捉变电站内的图像数据,为后续的深度分析提供海量且精准的原始素材.针对采集到的图像,运用先进的R-FCN模型进行目标检测.R-FCN凭借其全卷积特性在处理不同尺寸的图像时能够巧妙地维持特征图的高分辨率,避免了传统方法在降采样过程中容易出现的信息丢失问题,极大地提高了目标监测的精度.同时,精心设计并引入区域提取模块,该模块犹如智能导航系统,能够在错综复杂的变电站背景中,精准定位各类关键设施,确保对设备的运行状态进行实时、精准的监测.对于异常行为,如人员未经授权闯入危险区域、设备突发冒烟起火等,也能及时察觉,为后续的应急处置争取宝贵时间.[结果]通过大量的模拟实验以及在实际变电站监控场景中的测试验证,本系统展现出了卓越的性能表现.在与传统目标监测方法的对比实验中,本系统的目标监测准确率相较于传统方法有了显著提升,有效提高了监控的可靠性,避免了不必要的人力、物力.[结论]基于R-FCN的变电站目标识别与安全监控技术,兼具高效的实时处理能力和精准的目标定位能力.在面对海量监控数据时,能够迅速做出响应,快速准确地识别各类目标和异常情况,为电力系统的安全稳定运行提供了强有力的技术支撑,对提升变电站整体监控水平、保障电力系统的可靠供电具有深远意义.
关键词：视频监控目标检测烟雾检测区域全卷积网络变电站安全监控异常行为监测智能监控体系
分类号：TM63(发电、发电厂)
资助基金：国家自然科学基金(61871182)
论文发表日期：2025-07-25
在线出版日期：2025-09-18（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 439-447 )
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