改进YOLOv3 的输电线路绝缘子检测方法
2021-12-02陈科羽刘博迪严尔梅欧进永徐梁刚
科技创新与应用 2021年34期
陈科羽,时 磊,刘博迪,严尔梅,欧进永,徐梁刚
(贵州电网有限责任公司输电运行检修分公司,贵州 贵阳 550002)
随着中国对电力能源的需求不断增加以及电力系统的规模不断扩大,高压输电线路和输电系统变得越来越重要,及时了解电力系统的运行状态对电力系统的安全稳定运行至关重要[1]。绝缘子是电力系统中输变电设备的重要组成部分,由于长期暴露在野外,经常被恶劣的环境侵蚀,使绝缘子出现污染、裂纹以及破损等故障的情况大幅增加,会严重影响输电线路的正常使用,缩短线路的使用寿命。绝缘子发生故障时,输电线路与杆塔接触会造成停电,甚至可能发生大规模停电事故。目前,电网采用人工巡检方式,不仅费时费力,而且难以及时、全面地掌握线路、绝缘子等电气设备的状态。随着人工智能技术的发展,基于深度学习算法实现了端到端的图像识别,使得绝缘子识别在电力系统中的应用成为可能。
绝缘子的识别主要有两种途径:(1)传统方法:主要根据绝缘子的形状和纹理,结合神经网络来识别绝缘子。这些特征包括HOG 特征、SUFS 特征[2-3]和小波系数[4]等。这种方法精度低、鲁棒性差,对目标视频和图片的拍摄角度要求高。(2)深度学习算法:端到端的图像识别避免了对人工特征的需要。该方法识别精度高,泛化能力强。翁智等[5]在原有YOLOv3[6]的基础上引入了Res2Net残差模块,以实现对高压输电线路部件的检测。李雪峰等[7]提出了一种新型的特征金字塔网络PinFPN,有效解决了在输电线路故障巡检中小尺寸目标检测困难的问题;……
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