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基于深度卷积网络的电力设施遥感图像融合增强模型
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作者 周仿荣 王一帆 +4 位作者 马仪 文刚 王国芳 马御棠 耿浩 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第S2期212-216,共5页
针对电力设施安全监测及应急管理对于高时空分辨率遥感图像需求,提出一种基于深度卷积网络的电力设施遥感图像融合增强模型。首先,设计包含编码器、残差注意力机制(RA)模块、置换注意力机制模块和解码器的深度卷积网络;其次,改进双层卷... 针对电力设施安全监测及应急管理对于高时空分辨率遥感图像需求,提出一种基于深度卷积网络的电力设施遥感图像融合增强模型。首先,设计包含编码器、残差注意力机制(RA)模块、置换注意力机制模块和解码器的深度卷积网络;其次,改进双层卷积与融合通道注意力机制残差模块,以提高网络对于图像细节及关键特征的关注度,并增强网络的特征提取能力;再次,改进多通道置换注意力模块,使得网络能够更加关注图像细节,从而提升高分辨图像融合重建的性能;最后,改进深度学习网络的损失函数组成,采用由内容损失以及视觉损失组成的复合损失函数,从而提高模型的训练效果。实验结果表明,所提模型的图像融合重建效果明显优于其他融合模型,预测图像在细节纹理上更接近真实图像,与多级特征补偿网络(MFCNET)模型相比,所提模型的重建图像的相关系数(CC)提升了1.6%,结构相似性指数(SSIM)提升了18.4%。可见,所提模型为遥感图像处理,特别是小目标遥感图像高分辨重建提供了基础。 展开更多
关键词 遥感图像 深度卷积网络 融合增强 电力设施 注意力机制
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多传感器数据采集下覆冰输电线路脱冰跳跃检测
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作者 潘浩 周仿荣 +1 位作者 张厚荣 马仪 《传感技术学报》 北大核心 2025年第8期1526-1532,共7页
输电线路不均匀脱冰会产生不平衡张力,引起线路跳跃,严重威胁到线路安全。提出多传感器数据采集下的覆冰输电线路非线性脱冰跳跃检测方法。利用MEMS三轴加速度传感器获取输电线路可承受荷重与密度,采用振动传感器分析输电线路脱冰跳跃... 输电线路不均匀脱冰会产生不平衡张力,引起线路跳跃,严重威胁到线路安全。提出多传感器数据采集下的覆冰输电线路非线性脱冰跳跃检测方法。利用MEMS三轴加速度传感器获取输电线路可承受荷重与密度,采用振动传感器分析输电线路脱冰跳跃动力。通过不同传感器响应数值,得到覆冰输电线路信息,计算非线性脱冰跳跃过程中档内输电线路长度、任意时刻的受力状况以及脱冰状态的变化能量,获得非线性脱冰跳跃检测结果。仿真分析结果表明:所提方法的冰跳高度最大误差仅为2.31%,说明检测的脱冰跳跃高度公式适用性好,在脱冰速度为5 m/s时,冰跳最大高度为3.5 m,且保持平稳,随着时间的变化,冰跳轴力逐渐趋近于220 MPa,说明脱冰速度响应检测能力好。 展开更多
关键词 电力工程 脱冰跳跃检测 多传感器融合 覆冰输电线路 输电线荷重
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基于哨兵二号的多光谱指数迭代水体提取方法
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作者 马仪 吴星宇 +3 位作者 张珂 李顺章 王国芳 孙建文 《人民长江》 北大核心 2025年第S1期140-144,共5页
针对哨兵二号卫星结合最大类间方差的阈值法自动提取水体信息存在大量噪点的问题,以最大类间方差为基础,结合形态学膨胀算法,提出了一种结合5种水陆像元度量指数的多指数迭代算法,该算法以各种水陆像元度量算法在水体信息提取中的误提... 针对哨兵二号卫星结合最大类间方差的阈值法自动提取水体信息存在大量噪点的问题,以最大类间方差为基础,结合形态学膨胀算法,提出了一种结合5种水陆像元度量指数的多指数迭代算法,该算法以各种水陆像元度量算法在水体信息提取中的误提和漏提概率为基础,对算法进行排序后结合形态学膨胀在迭代的过程中可以不断优化水体提取的识别范围的特点,使最大类间方差的阈值划分更加接近最佳阈值,从而有效降低水体提取噪点,提高水体提取的精度。以哨兵二号卫星遥感影像为数据源,以云南省昆明市寻甸县的清水海水库为水体信息提取对象,采用最大类间方差法、最大类间方差迭代法、多指数迭代提取算法对清水海水库进行水体信息提取研究,从而比较并检验算法的提取效果。结果表明:最大类间方差迭代法的平均相对误差为12.46%,决定系数为0.827 9,平均Kappa系数为0.94,相较于改进前平均相对误差降低了29.74%,决定系数提升了0.732 2,平均Kappa系数提升了0.12;多指数迭代提取算法可以进一步提升水体信息提取的精度和稳定性,它的平均相对误差为10.62%,决定系数为0.913 3,平均Kappa系数为0.95,相较于迭代法而言平均相对误差降低了1.84%,决定系数提升了0.085 4,平均Kappa系数提升了0.01。 展开更多
关键词 水体提取 哨兵二号 最大类间方差法 最大类间方差迭代法 归一化差分水体指数 清水海水库
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输电线路覆冰情势与气象要素关联模型研究 被引量:15
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作者 潘浩 周仿荣 +4 位作者 马仪 马御棠 耿浩 文刚 曹俊 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期75-82,共8页
及时掌握输电线路覆冰增长、消落情势,提前开展线路除冰决策分析,可避免因覆冰过厚导致的倒塔断线事故。针对无实时覆冰厚度观测数据区域,文中在分析覆冰情势与气象要素关联性的基础上,构建基于Apriori算法的输电线路覆冰增长、消落情... 及时掌握输电线路覆冰增长、消落情势,提前开展线路除冰决策分析,可避免因覆冰过厚导致的倒塔断线事故。针对无实时覆冰厚度观测数据区域,文中在分析覆冰情势与气象要素关联性的基础上,构建基于Apriori算法的输电线路覆冰增长、消落情势与微地形气象数据的强关联规则挖掘模型,提出覆冰增长、消落情势预警方法。以南方某省级电网输电线路实例运行数据为例,验证了所提模型预警精度,实用性强,有力支撑输电线路防冻融冰决策分析。 展开更多
关键词 输电线路 覆冰情势 气象要素 关联规则 预警分析
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LINS-GNSS:滤波与优化耦合的GNSS/INS/LiDAR巡检机器人定位方法 被引量:1
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作者 文刚 周仿荣 +5 位作者 李涛 马御棠 裴凌 刘亚东 钱国超 潘浩 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第1期85-93,共9页
为了能够更加灵活地执行变电站巡检任务,非固定线路的机器人巡检技术越来越受到关注.如何在复杂的变电站环境中实现高精度的定位是机器人在变电站执行巡检任务时需要解决的核心问题.单一传感器难以满足变电站可靠定位的要求,因此,本文... 为了能够更加灵活地执行变电站巡检任务,非固定线路的机器人巡检技术越来越受到关注.如何在复杂的变电站环境中实现高精度的定位是机器人在变电站执行巡检任务时需要解决的核心问题.单一传感器难以满足变电站可靠定位的要求,因此,本文设计了多传感器融合的LINS-GNSS定位方法.其前端基于迭代误差状态卡尔曼滤波框架将激光雷达和惯性导航进行紧耦合,在每次迭代中生成新的特征对应关系递归地校正估计状态.后端使用因子图优化的方法将卫星导航的定位结果与LINS后端输出的定位结果松耦合.优化过程中先将局部坐标系与全局坐标系对齐,再将卫星导航的位置约束作为先验边添加到后端的因子图中,最后将定位结果在全局坐标系下输出.为了评估LINS-GNSS系统在变电站环境中的性能,本文在实际变电站中进行了测试.实验结果表明,LINS-GNSS系统在变电站环境中可以达到优于0.5 m的定位精度,且比现有最佳算法LIO-SAM定位精度更高. 展开更多
关键词 多传感器融合 因子图优化 卡尔曼滤波 卫星导航 激光SLAM
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基于卫星影像的输电杆塔坐标校准方法 被引量:1
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作者 马御棠 潘浩 +7 位作者 周仿荣 黄然 赵加能 罗继强 刘靖 孙浩轩 贾伟洁 张涛 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2022年第2期63-71,共9页
为实现输电线路精细化巡线管理,提高其运维效率,实现卫星智能巡检,精准查找杆塔及输电线路的缺陷及隐患,以云南省昆明市输电线路杆塔坐标为例,提出利用卫星影像进行输电杆塔坐标校准的方法。首先以参考底图数据为基准匹配控制点,并利用... 为实现输电线路精细化巡线管理,提高其运维效率,实现卫星智能巡检,精准查找杆塔及输电线路的缺陷及隐患,以云南省昆明市输电线路杆塔坐标为例,提出利用卫星影像进行输电杆塔坐标校准的方法。首先以参考底图数据为基准匹配控制点,并利用数字高程模型(digital elevation model,DEM)对原始遥感影像进行几何纠正;然后结合阴影检测、边缘检测等技术与目视判读,得到校准的杆塔坐标。实验检验了昆明地区高景一号和高分二号卫星影像的几何纠正精度,纠正后平面中误差分别为0.931 m和1.387 m;此外,实验检验了2条线路上的旧杆塔台账坐标校准精度,结果表明,杆塔台账的平面精度由13.811 m和8.256 m分别提升至5.970 m和5.104 m,满足基本的电网需求。该方法可以实现杆塔坐标的校准,减小人工巡检的工作量,提高巡线效率。随着遥感影像的数据量级爆发式增长,空天地多源影像将不断结合,基于卫星遥感影像的输电线路杆塔定位技术将有更加广阔的发展前景。 展开更多
关键词 输电杆塔 几何纠正 坐标校准 DEM 遥感
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紧凑型线路脱冰跳闸故障数值模拟分析 被引量:4
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作者 潘浩 黄增浩 +4 位作者 邓展豪 周仿荣 李昊 袁齐坤 覃甘简 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2023年第9期74-80,90,共8页
紧凑型线路导线覆冰脱落往往会引发相间及相地闪络跳闸、导地线断股、断线等,为反演故障过程,指导紧凑型线路防冰加固设计及改造,以某500 kV紧凑型线路脱冰跳跃相间闪络跳闸故障为研究案例,基于ANSYS软件建立覆冰导线-绝缘子-相间间隔... 紧凑型线路导线覆冰脱落往往会引发相间及相地闪络跳闸、导地线断股、断线等,为反演故障过程,指导紧凑型线路防冰加固设计及改造,以某500 kV紧凑型线路脱冰跳跃相间闪络跳闸故障为研究案例,基于ANSYS软件建立覆冰导线-绝缘子-相间间隔棒体系的有限元模型,模拟4种脱冰工况,分析不同工况下导线脱冰振动响应,得到导线在脱冰过程中相间间隙和相间间隔棒轴力的变化规律。 展开更多
关键词 紧凑型输电线路 脱冰跳闸 脱冰振动 相间间隙
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