框架斷路器動態特性測試系統研究

發布時間:2022-02-28

框架斷路器是城市低壓配電網內最主要的電器設備之一,對整個配電網系統的可靠運行具有重大影響,鑒于框架斷路器在整個電力網絡中的重要性,及時了解框架斷路器動態特性無論對于電氣設備廠商的產品研發,改進還是對于電網公司檢修都是至關重要.電器動態特性常用高速攝像機進行圖像拍攝,而圖像處理需使用Matlab或Image-Pro Plus軟件進行分析處理,整體效率低下耗時較長,無法滿足快速,準確檢測的需求.本文針對現有檢測方法存在的局限性,提出開發框架斷路器動態特性測試系統,目標在于對低壓框架斷路器動態特性進行快速,準確的測量,著重研究基于圖像處理的觸頭位移識別算法和操作機構轉軸旋轉角度檢測.主要完成了以下研究內容:1,開發框架斷路器動態特性測試硬件裝置,包含主機和操作機構轉軸角度測量傳感器,詳細介紹裝置各個部分電路功能并編寫相關程序.測試裝置能夠在斷路器合,分閘過程中采集控制線圈電壓,電流,操作機構轉軸旋轉角度,并通過USB接口與上位機軟件進行數據通信.2,開發了包含圖像處理和通信控制的上位機軟件.圖像處理部分,針對傳統處理方法效率低下的問題,對特征點檢測的圖像算法進行了深入研究,提出使用快速,高效C++編程語言并結合OpenCV函數庫編寫相關程序代碼實現特征點快速檢測;通信部分,根據需要編寫通信控制相關代碼,實現在電腦端對硬件裝置進行相關操作.3,在實驗室搭建框架斷路器動態特性測試系統,通過實驗獲得了框架斷路器在合閘,分閘時相關參數,經過數據對比,圖像處理時間對比,驗證了本測試系統具有測量結果準確有效,圖像處理速度快的優點.

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