赵乐
- 作品数：13 被引量：170H指数：9
- 供职机构：武汉大学电子信息学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖北省自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 复杂场景下的电力线自动提取被引量：2
- 2021年
- 实现复杂场景下航拍图像的端到端电力线提取是电力线无人机检测的关键。本文通过分析基于深度学习的电力线实例分割实现存在的问题,提出了一种基于改进Mask R-CNN的电力线自动提取算法。首先,根据电力线的线性特征,提出一种线性IoU计算方法,改进Mask R-CNN原有的IoU计算,提高电力线提取性能;然后,将改进后的网络在电力线数据集上进行训练,得到电力线粗提取结果;最后,通过线段编组拟合算法,对粗提取结果进行聚类拟合,以解决电力线断裂和误检的问题。试验结果表明,所提方法能从环境复杂的无人机航拍图像中较为准确地提取完整的电力线。
- 赵延峰胡耀垓王先培赵乐
- 基于可见光航拍图像的电力线提取算法综述被引量：18
- 2021年
- 为保障电力线路安全,电力企业每年花费大量人力和物力进行电力线路巡检。线路巡检主要包括对线路主要组件的故障诊断和周围潜在危险物体的风险评测。近年来,基于可见光航拍图像的巡检技术因具有低成本、高自动化等优点逐渐成为研究热点,而如何精确提取电力线是该技术体系下亟待解决的关键问题之一。文章主要从以下3个方面进行论述。首先,分别介绍了经典电力线提取模型和3种改进模型的建模方法和特点。然后,对国内外基于这些模型所提出的算法进行分类并概述其特点。最后,对3类具有发展潜力的电力线提取算法分析其当前存在的核心问题并对未来发展趋势进行了展望。
- 赵乐王先培姚鸿泰田猛
- 关键词：电力线路巡检故障诊断
- 基于KELM和AT的SF_6变压器故障诊断被引量：20
- 2018年
- 本文中笔者检测了SF6变压器故障特征气体,对其产生原理进行了分析和验证,提出了基于核极限学习机和反正切变换的SF6变压器故障诊断的方法。
- 曹文彬王先培田猛赵乐姚鸿泰赵浩程
- 关键词：变压器绝缘故障诊断
- 复杂地物背景下电力线的快速提取算法被引量：26
- 2018年
- 从具有复杂地物背景的航拍图像中快速检测与提取电力线是无人机电力线巡检的关键问题之一.在充分分析电力线图像特征的基础上,提出一种复杂地物背景下电力线检测与提取的新方法.首先对原始图像进行图像增强处理,增加电力线与背景的对比度,据此改善图像分割效果.接着采用多组形态学处理算法,滤除二值图像中的背景噪声并增强电力线边缘,进一步采用Canny算子检测电力线边缘,并对其做平滑处理.最后利用霍夫变换（Hough Transform,HT）实现对电力线的快速、完整提取.实验结果表明,本方法在复杂地物背景下对电力线提取的准确率较高,检测速度较快,对无人机电力线巡检的推广具有重要意义.
- 张从新赵乐王先培
- 关键词：图像增强形态学处理CANNY算子HOUGH变换
- 基于短期SF_6气体分解产物数据的绝缘故障诊断研究被引量：3
- 2018年
- 维护电力系统中气体绝缘封闭组合开关设备的稳定运行,通过SF_6气体分解组分对设备绝缘状态进行早期的故障诊断是其中关键步骤。为了提升短期SF_6数据存在识别率不高技术难点,首先提出基于信息熵理论和主成分分析法的综合评价方法。然后建立数据变量特征评价模型,对于气体特征量选取有指导意义。其次通过搭建局部放电实验平台对SF_6气体进行分解实验,得到的短期数据进行方法验证。最后,使用原数据与通过验证后新特征变量数据进行多分类SVM分类比对,结果表明,满足评价模型数据可以提高其识别正确率。
- 王博伟杨同忠王先培赵乐
- 关键词：信息熵主成分分析
- 复杂背景下电力线自动提取算法被引量：20
- 2019年
- 为从具有复杂背景的无人机航拍图像中准确完整地提取电力线,提出了一种结合改进Ratio算子和改进Hough变换的电力线提取新方法,命名为基于比率算子聚类和霍夫变换编组的方法(ratio-basedclusteringand hough-basedgrouping,RCHG)。首先采用Ratio算子进行电力线边缘检测,在综合考虑电力线连续性和噪声抑制能力的理念下,给出了线特征检测阈值的参考范围。然后,对边缘图像进行四连通聚类分析,消除大部分背景噪声。最后,采用Hough变换提取电力线,进一步设计直线段聚类算法,对提取结果进行直线编组并进行最小二乘拟合处理,以解决电力线断裂和重叠的问题。实验结果表明,相比传统Ratio算子结合Hough变换的方法及Line Segment Detector(LSD)算法,所提方法具有更好的抗噪性能和更高的电力线提取精度,能从具有复杂背景的无人机航拍图像中准确完整地提取出电力线,有较高的工程应用价值。
- 赵乐王先培代荡荡龙嘉川田猛朱国威
- 关键词：HOUGH变换
- 背景复杂下航拍图像的电力线识别算法被引量：15
- 2019年
- 如何从具有复杂背景的无人机航拍图像中完整准确地识别出电力线已成为电力线无人巡检的关键问题之一。本文通过分析航拍图像中电力线的特征,提出了一种复杂背景下电力线检测和识别的新算法。首先对原始图像进行直方图均衡化处理,改善图像的对比度;然后使用由LoG算子改进的边缘绘图-参数自由(EDPF)算法对航拍图像进行边缘检测,滤除背景噪声,并检测出电力线边缘;最后利用Radon变换和先验知识完整提取出图像中的电力线。试验结果表明,本文方法比传统的Canny算子与Hough变换的结合方法、LSD算法的识别准确率更高,识别效果更完整,稳健性更好。
- 赵浩程雷俊峰王先培赵乐田猛曹文彬姚鸿泰蔡兵兵
- 关键词：无人机航拍图像电力线RADON变换
- 基于改进Protrugram和小波变换的超高频局部放电信号去噪方法被引量：33
- 2018年
- 为同时抑制超高频（UHF）局部放电（PD）信号中的周期性窄带噪声和随机白噪声,在分析UHF PD信号频谱特性的基础上,发现PD脉冲的频谱具有以某一频率为中心向左右两侧衰减的特征,中心频率处的谱线幅值要明显高于边带部分,且位于谱图上的局部极大值点处。为此,提出了一种基于改进Protrugram和小波变换的UHFPD信号去噪算法。该方法首先在频域上识别PD脉冲的中心频率,然后依据＂峭度值＂这一指标自适应获取中心频率所对应的频宽,实现脉冲的频谱定位。最后采用小波去噪法去除信号中的冗余白噪声,实现多类噪声的有效抑制。仿真和实测结果表明：同经典的小波去噪算法和集合经验模态分解（EEMD）自适应阈值算法相比,所提算法不仅具有更好的噪声抑制能力,且能更好地保留有效信号。论文研究可为超高频信号去噪提供参考。
- 代荡荡王先培龙嘉川田猛朱国威赵乐
- 关键词：超高频局部放电噪声抑制小波变换
- 目标冲突下电力信息物理协同攻击分析被引量：9
- 2019年
- 电力信息物理协同攻击(coordinated cyber physicalattack,CCPA)是智能电网面临的新型网络攻击之一,攻击者和调度中心目标分别为最大化和最小化攻击效果,两者目标相互冲突。以直流潮流模型为基础,首先建立基于虚假数据攻击的电力信息物理协同攻击数学表达式,用于表征量测单元中注入的虚假数据、攻击前后电力系统拓扑和电气参数之间的关系。然后,考虑攻击者的目标在于最大化攻击破坏效果,基于双层规划理论建立考虑攻击者和调度中心交互关系的电力信息物理协同攻击分析模型。最后,采用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件和Fortuny-Amat-McCarl方法,将双层规划模型转化为单层混合整数线性规划模型。以IEEE14节点测试系统为例,仿真结果表明,电力信息物理协同攻击通过在量测单元中注入虚假数据重新分配母线负荷,并倾向于增加负荷需求较大的母线负荷,造成切负荷,最终影响电力系统的运行状态。与负荷重分配攻击和物理攻击相比,电力信息物理协同攻击不仅可以增加发电机出力成本和切负荷损失,而且可能导致更多线路过载。同时,量测单元在双层规划模型解中出现的次数可以表征该量测单元的脆弱程度,出现次数越多,则该节点越脆弱。
- 田猛董政呈王先培赵乐简子倪
- 关键词：智能电网KKT条件脆弱性
- 复杂网络理论在电力CPS连锁故障研究中的应用综述被引量：27
- 2017年
- 历次大停电事故表明,电网中单一元件故障是导致电力信息物理系统(cyber physical system,CPS)连锁故障的主要原因。因此,探寻电力系统信息网与电力网的交互机理,建立电力CPS耦合网络模型、研究电力CPS连锁故障传播及演化过程,对保障电力系统安全和稳定运行具有重要的理论现实意义。文章首先从电力CPS建模、仿真、蓄意攻击及安全分析方法 4个方面梳理了电力CPS研究现状;然后从影响电力CPS连锁故障建模分析的4个方面,重点综述了复杂网络理论在电力CPS连锁故障研究中的应用,并分析了已有研究成果的优点和不足;最后,结合电力系统发展需求,指出了相关研究课题及研究方向。
- 王先培朱国威贺瑞娟田猛董政呈代荡荡龙嘉川赵乐张其林
- 关键词：连锁故障复杂网络
