(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111665897.6 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 深圳市铁越电气有限公司 地址 518000 广东省深圳市龙岗区龙城街 道黄阁路44 1号龙岗天安数码创业园1 号厂房B座8层B804 (72)发明人 李俞均　朱东明　 (74)专利代理 机构 北京维正专利代理有限公司 11508 代理人 孙中勤 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/11(2017.01) G06T 7/12(2017.01) G06T 7/13(2017.01)G06N 3/08(2006.01) (54)发明名称 变电站刀闸状态检测方法、 系统及智能终端 (57)摘要 本申请涉及电力设备状态 监测技术的领域， 尤其是涉及一种变电站刀闸状态检测方法、 系统 及智能终端， 其包括确定刀闸图像； 基于刀闸图 像， 确定个体信息； 基于个体信息， 确定一一对应 于刀闸的目标线组； 基于目标线组进行夹角分 析， 并基于分析结果输出检测信息。 刀闸图像的 获取受温度差异、 湿度差异等环 境因素的影响较 小， 能够基于活动部的实际的长度方向进行后续 的分析判断， 检测准确性更高。 另一方面， 相较于 相关技术中设置于刀闸上的压力传感器， 刀闸图 像的获取设备可以安装于距离刀闸较远的位置 采用非接触式的方式进行检测， 便于进行维护检 查， 更加方便， 适用于大规模的刀闸状态检测中。 权利要求书2页 说明书15页 附图13页 CN 114332045 A 2022.04.12 CN 114332045 A 1.变电站刀闸状态检测方法， 其特 征在于， 包括： 资料获取， 确定刀闸图像； 其中， 所述刀闸图像 中具有至少两个能够完成开关状态切换 的活动部的成像； 实例分割， 基于刀闸图像， 确定个体信息； 其中， 所述个体信息用于指示所述活动部的 轮廓区域； 检测分析， 基于个体信息， 确定一一对应于刀闸的目标线组； 其中， 所述目标线组包括 若干条目标中线， 所述目标中线用于反映对应所述刀闸的所述活动部的长度方向； 状态评估， 基于目标线组进行夹角分析， 并基于分析结果输出检测信息； 其中， 所述检 测信息用于反映所述刀闸的开 合状态。 2.根据权利要求1所述的变电站刀闸状态检测方法， 其特征在于， 在实例分割步骤的具 体步骤中， 包括： 建立实例分割模型； 将刀闸图像输入实例分割模型中， 基于目标框检测确定目标外接框， 并基于语义分割 确定目标个 体区域， 结合目标外 接框和目标个 体区域， 输出个 体信息； 其中， 所述目标外接框用于反映所述刀闸在所述刀闸图像中的成像位置， 所述目标个 体区域用于反映每 个所述刀闸在所述刀闸图像中的位置以及图形边界。 3.根据权利要求2所述的变电站刀闸状态检测方法， 其特征在于， 在 建立实例分割模型 的具体步骤中， 包括： 确定训练图像和标签信息； 其中， 所述训练图像对应于所述刀闸图像， 所述标签信息包含目标个体外接框和目标 个体区域点集； 所述目标个体外接框和所述目标个体区域点集共同反映每个目标个体在所 述训练图像中的位置以及图形边界； 将训练图像输入初始分割模型， 确定预测信息； 其中， 所述预测信息包括预测外接框和预测个体区域； 所述预测外接框用于反映所述 刀闸在所述训练图像中的成像位置， 所述预测个体区域用于反映所述刀闸在所述训练图像 中的位置以及图形边界； 基于标签信息、 预测信息和初始分割模型所对应的总损失函数， 确定总损失值； 其中， 所述总损失函数关联于所述初始分割模型的权重参数； 所述总损失函数包括检测损失函数 和分割误差函数； 其中， 所述检测损失函数基于所述 目标个体外接框和所述预测外接框确 定， 所述分割误差函数基于所述目标个 体区域点集和所述预测个 体区域确定； 基于总损失函数以及当前批次的总损失值， 进行通过反向传播的方式计算权重的下降 梯度， 并对初始分割模型的权 重参数进行 更新， 基于更新结果确定实例分割模型。 4.根据权利要求1所述的变电站刀闸状态检测方法， 其特征在于， 在检测分析步骤的具 体步骤中， 包括： 基于个体信 息， 确定一一对应于活动部的特征点集； 其中， 所述特征点集包含所述活动 部的轮廓区域内的所有像素点； 基于特征点集进行直线拟合， 确定一一对应于活动部的目标中线； 其中， 所述目标中线 关联于所述活动部所对应的所述特 征点集的分布； 基于刀闸和 活动部之间的对应关系， 基于对应于活动部的目标中线， 确定一一对应于权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114332045 A 2刀闸的目标线组。 5.根据权利要求4所述的变电站刀闸状态检测方法， 其特征在于， 在基于特征点集进行 直线拟合， 确定一 一对应于活动部的目标中线的具体步骤中， 包括： 基于特征点集采用最小二乘法进行回归计算， 确定直线拟合方程； 基于直线拟合方程， 确定一 一对应于活动部的目标中线。 6.根据权利要求1所述的变电站刀闸状态检测方法， 其特征在于： 所述检测信 息包括开 合检测信息和异常检测信息； 在状态评估步骤的具体步骤中， 包括： 确定对应于刀闸开合状态的阈值区间； 其中， 所述开合状态包括打开状态、 中间状态和 闭合状态， 所述阈值区间包括对应于打开状态的打开阈值、 对应于中间状态的中间区间以 及对应于闭合状态的闭合阈值； 基于目标线组进行夹角计算， 确定一 一对应于刀闸的夹角信息； 基于夹角信 息和阈值 区间进行比较， 并基于比较结果输出一一对应于刀闸的开合检测 信息； 记录刀闸在开合时段内的夹角信息， 并基于夹角信息和阈值区间之间的关系， 确定刀 闸在中间状态的停留时长； 基于停留时长进行时长比较， 基于比较结果输出异常检测信息 。 7.变电站刀闸状态检测系统， 其特 征在于， 包括： 资料获取模块 （1） ， 用于确定刀闸图像； 其中， 所述刀闸图像中具有至少两个能够完成 开关状态切换的活动部的成像； 实例分割模块 （2） ， 用于基于刀闸图像， 确定个体信息； 其中， 所述个体信息用于指示所 述活动部的轮廓区域； 检测分析模块 （3） ， 用于基于个体信息， 确定一一对应于刀闸的目标线组； 其中， 所述目 标线组包括若干条目标中线， 所述目标中线用于反映对应所述刀闸的所述活动部的长度方 向； 状态评估模块 （4） ， 用于基于目标线组进行夹角分析， 并基于分析结果输出检测信息； 其中， 所述检测信息用于反映所述刀闸的开 合状态。 8.智能终端， 其特征在于： 包括存储器和处理器， 所述存储器上存储有能够被处理器加 载并执行如权利要求1至 6中任一种方法的计算机程序。 9.服务器， 其特征在于： 包括处理器和存储器， 所述存储器中存储有至少一条指令， 所 述指令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至6中任一项所述的变电站刀闸状态 检测方法所 执行的操作。 10.计算机可读存储介质， 其特征在于， 存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1 至6中任一种方法的计算机程序。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114332045 A 3