一种配电线路外破检测方法、装置和设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种配电线路外破检测方法、装置和设备，其包括通过边缘设备获取待分析配电线路图像，将待分析配电线路图像输入由特征提取网络、特征融合网络和检测网络组成外破检测模型中，采用由第一尺度卷积组、第二尺度卷积组、第三尺度卷积组、第四尺度卷积组和第五尺度卷积组依次连接组成的特征提取网络对待分析配电线路图像进行特征提取操作，逐组输出多个配电线路特征图，通过特征融合网络对多个配电线路特征图进行特征融合操作，生成融合特征图，采用检测网络对融合特征图进行外破检测，判断待分析配电线路图像是否存在外破风险。解决了现有模型由于体积过大，导致检测效率较低无法满足实际应用过程中对检测实时性的要求的技术问题。的要求的技术问题。的要求的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种配电线路外破检测方法、装置和设备


[0001]本专利技术涉及配电线路外破检测
，尤其涉及一种配电线路外破检测方法、装置和设备。

技术介绍

[0002]电网配电线路数量庞大，分布范围较广且地理环境多样，同时配电线路周边走廊随时存在人为活动、极端天气、作业施工等等不确定因素的影响，一旦出现上述情况极易引起线路跳闸。因此，需要对电网配电线路进行外破检测并及时采取对应的措施，对维护配电线路稳定运行至关重要。
[0003]目前，主要是通过深度学习的目标检测方法构建模型对配电线路进行检测，但是该方法更多关注的是外破检测精度的提高，使得模型检测速度较慢，由于待分析配电线路数量众多，无法满足实际应用过程中对检测实时性的要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种配电线路外破检测方法、装置和设备，解决了现在深度学习的目标检测方法构建模型对配电线路进行检测，更多关注的是外破检测精度的提高，使得模型检测速度较慢，由于待分析配电线路数量众多，无法满足实际应用过程中对检测实时性的要求的技术问题。
[0005]本专利技术第一方面提供的一种配电线路外破检测方法，包括：
[0006]获取待分析配电线路图像，将所述待分析配电线路图像输入所述外破检测模型，其中所述外破检测模型包括特征提取网络、特征融合网络和检测网络；
[0007]采用所述特征提取网络对所述待分析配电线路图像进行特征提取操作，逐组输出多个配电线路特征图，所述特征提取网络包括依次连接的第一尺度卷积组、第二尺度卷积组、第三尺度卷积组、第四尺度卷积组和第五尺度卷积组；
[0008]通过所述特征融合网络对多个所述配电线路特征图进行特征融合操作，生成融合特征图；
[0009]采用所述检测网络对所述融合特征图进行外破检测，判断所述待分析配电线路图像是否存在外破风险。
[0010]可选地，所述采用所述特征提取网络对所述待分析配电线路图像进行特征提取操作，逐组输出多个配电线路特征图的步骤，包括：
[0011]采用第一尺度卷积组对所述待分析配电线路图像进行特征提取，生成第一配电线路特征图，其中所述第一尺度卷积组包括依次连接的第一提取分支、第二提取分支和特征融合层；
[0012]通过第二尺度卷积组对所述第一配电线路特征图进行特征提取，生成第二配电线路特征图，其中所述第二尺度卷积组包括第二提取分支；
[0013]通过第三尺度卷积组对所述第二配电线路特征图进行特征提取，生成第三配电线
路特征图，其中所述第三尺度卷积组包括依次连接的第三提取分支和特征融合层；
[0014]通过第四尺度卷积组对所述第三配电线路特征图进行特征提取，生成第四配电线路特征图，其中所述第四尺度卷积组包括依次连接的3
×
3标准卷积层、DY
‑
ReLU激活函数层和第二提取分支；
[0015]通过第五尺度卷积组对所述第四配电线路特征图进行特征提取，生成第五配电线路特征图，其中所述第五尺度卷积组包括第一提取分支。
[0016]可选地，所述采用第一尺度卷积组对所述待分析配电线路图像进行特征提取，生成第一配电线路特征图的步骤，包括：
[0017]采用第一提取分支对所述待分析配电线路图像进行特征提取，生成第一提取特征图，其中第一提取分支包括依次连接的三个第一提取模块；
[0018]通过第二提取分支对所述第一提取特征图进行特征提取，生成第二提取特征图，其中第二提取分支包括依次连接的二个第一提取模型和2
×
2池化层；
[0019]通过特征融合层对所述第一提取特征图和所述第二提取特征图进行特征融合操作，生成第一配电线路特征图；
[0020]其中，所述第一提取模块包括依次连接的3
×
3标准卷积层和DY
‑
ReLU激活函数层。
[0021]可选地，所述通过第三尺度卷积组对所述第二配电线路特征图进行特征提取，生成第三配电线路特征图的步骤，包括：
[0022]采用第三提取分支对所述第二配电线路特征图进行特征提取，生成第三提取特征图，其中第三提取分支包括依次连接的3
×
1标准卷积层、1
×
3标准卷积层、LeakyReLU激活层和3
×
3池化层；
[0023]通过特征融合层对所述第三提取特征图和所述第二配电线路特征图进行特征融合操作，生成第三配电线路特征图。
[0024]可选地，所述特征融合网络包括第一框选模块、第二框选模块、特征融合层和感兴趣区域池化层，所述通过所述特征融合网络对多个所述配电线路特征图进行特征融合操作，生成融合特征图的步骤，包括：
[0025]采用所述第一框选模块对所述第一配电线路特征图进行特征提取，生成第一框选特征图；
[0026]通过所述第二框选模块对所述第二配电线路特征图进行特征提取，生成第二框选特征图；
[0027]通过特征融合层对所述第一框选特征图和所述第二框选特征图进行特征融合操作，生成感兴趣特征图；
[0028]通过感兴趣区域池化层对所述感兴趣特征图、所述第三配电线路特征图、所述第四配电线路特征图和所述第五配电线路特征图进行特征融合操作，生成融合特征图。
[0029]可选地，所述第一框选模块包括依次连接的5
×
5标准卷积层、DY
‑
ReLU激活函数层、5
×
5标准卷积层、形变层、分类函数层、形变层和候选框层。
[0030]可选地，所述第二框选模块包括依次连接的3
×
3标准卷积层、DY
‑
ReLU激活函数层、3
×
3标准卷积层、形变层、分类函数层、形变层和候选框层。
[0031]可选地，所述采用所述检测网络对所述融合特征图进行外破检测，判断所述待分析配电线路图像是否存在外破风险的步骤，包括：
[0032]采用所述检测网络对所述融合特征图进行外破检测，生成置信度得分；
[0033]判断所述置信度得分是否小于预设分数阈值；
[0034]若所述置信度得分大于或等于所述分数阈值，则判定所述待分析配电线路图像存在外破风险；
[0035]若所述置信度得分小于所述分数阈值，则判定所述待分析配电线路图像不存在外破风险。
[0036]本专利技术第二方面提供的一种配电线路外破检测装置，包括：
[0037]待分析图像获取模块，用于获取待分析配电线路图像，将所述待分析配电线路图像输入所述外破检测模型，其中所述外破检测模型包括特征提取网络、特征融合网络和检测网络；
[0038]配电线路特征图获取模块，用于采用所述特征提取网络对所述待分析配电线路图像进行特征提取操作，逐组输出多个配电线路特征图，所述特征提取网络包括依次连接的第一尺度卷积组、第二尺度卷积组、第三尺度卷积组、第四尺度卷积组和第五尺度卷积组；
[0039]融合特征图获取模块，用于通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电线路外破检测方法，其特征在于，包括：获取待分析配电线路图像，将所述待分析配电线路图像输入所述外破检测模型，其中所述外破检测模型包括特征提取网络、特征融合网络和检测网络；采用所述特征提取网络对所述待分析配电线路图像进行特征提取操作，逐组输出多个配电线路特征图，所述特征提取网络包括依次连接的第一尺度卷积组、第二尺度卷积组、第三尺度卷积组、第四尺度卷积组和第五尺度卷积组；通过所述特征融合网络对多个所述配电线路特征图进行特征融合操作，生成融合特征图；采用所述检测网络对所述融合特征图进行外破检测，判断所述待分析配电线路图像是否存在外破风险。2.根据权利要求1所述的配电线路外破检测方法，其特征在于，所述采用所述特征提取网络对所述待分析配电线路图像进行特征提取操作，逐组输出多个配电线路特征图的步骤，包括：采用第一尺度卷积组对所述待分析配电线路图像进行特征提取，生成第一配电线路特征图，其中所述第一尺度卷积组包括依次连接的第一提取分支、第二提取分支和特征融合层；通过第二尺度卷积组对所述第一配电线路特征图进行特征提取，生成第二配电线路特征图，其中所述第二尺度卷积组包括第二提取分支；通过第三尺度卷积组对所述第二配电线路特征图进行特征提取，生成第三配电线路特征图，其中所述第三尺度卷积组包括依次连接的第三提取分支和特征融合层；通过第四尺度卷积组对所述第三配电线路特征图进行特征提取，生成第四配电线路特征图，其中所述第四尺度卷积组包括依次连接的3
×
3标准卷积层、DY
‑
ReLU激活函数层和第二提取分支；通过第五尺度卷积组对所述第四配电线路特征图进行特征提取，生成第五配电线路特征图，其中所述第五尺度卷积组包括第一提取分支。3.根据权利要求2所述的配电线路外破检测方法，其特征在于，所述采用第一尺度卷积组对所述待分析配电线路图像进行特征提取，生成第一配电线路特征图的步骤，包括：采用第一提取分支对所述待分析配电线路图像进行特征提取，生成第一提取特征图，其中第一提取分支包括依次连接的三个第一提取模块；通过第二提取分支对所述第一提取特征图进行特征提取，生成第二提取特征图，其中第二提取分支包括依次连接的二个第一提取模型和2
×
2池化层；通过特征融合层对所述第一提取特征图和所述第二提取特征图进行特征融合操作，生成第一配电线路特征图；其中，所述第一提取模块包括依次连接的3
×
3标准卷积层和DY
‑
ReLU激活函数层。4.根据权利要求2所述的配电线路外破检测方法，其特征在于，所述通过第三尺度卷积组对所述第二配电线路特征图进行特征提取，生成第三配电线路特征图的步骤，包括：采用第三提取分支对所述第二配电线路特征图进行特征提取，生成第三提取特征图，其中第三提取分支包括依次连接的3
×
1标准卷积层、1
×
3标准卷积层、LeakyReLU激活层和3
×
3池化层；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欣燃，杨德强，陈阵，陆靖宇，吴万荣，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司中山供电局，
类型：发明
国别省市：