计算机视觉与交互技术在企业日常工作中的应用

赵磊　邓世翔　刘德飞

摘要：在现代企业的新产品开发，市场调研数据分析报告等集体智力活动当中需要很多的可视化的展示与沟通工作。目前很多情况下企业往往是采用传统的PPT方式进行，这些PPT中大部分动画都是单向无实时交互的。随着现代计算机视觉识别和交互技术的发展，可以设计更好的交互展示系统，帮助企业改善复杂问题的沟通。

关键词：计算机技术；视觉识别技术；交互技术；会议展示；智能办公环境 文献标识码：A

中图分类号：TP319 文章编号：1009-2374（2016）15-0057-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.15.027

随着我国电力事业的发展，相关的研究也不断增多，其中的一项重要问题是关于应急电源的问题。其中柴油发电机组就是一个重要的应用，为达到安全应用也提出了相应要求，对柴油发电机组的各项内容都进行了规范。这里参考《民用建筑电气设计规范中》中的规定，应该满足以下规范：应该保证柴油发电机组处于正常备启动状态，能够保证电路中断时，柴油发电机组正常启动。在一类高层建筑中应该保证断电的30s内启动，保证正常供电，配备相应的自启动装置；二类高层建筑中，可以采用手动启动装置。但是怎样实现柴油发电机组的信号拾取成为了研究和实践的关键点，怎样拾取信号以及怎样选取信号点是研究的关键点。针对研究问题以及个人实践的经验进行分析，解决柴油发电机组信号拾取问题。

1 信号拾取位置问题

这里选择一定的代表进行研究，把两路市电+柴油机的供电方案（如图1）作为研究对象进行分析，对于启动信号的拾取中的拾取位置展开相应研究，提出相应的方案。

1.1 方案一：一4QA上口失电为判断条件，进行启动信号的拾取

通过研究以及实践经验发现，在消防等重要负荷应急母线段的选择和调配的时候，一般把两路电源和柴油发电机组进行配出，这两路分别选择2TR和1TR。信号拾取中可能存在误启动的情况，一般两路电源中的任意一路出现过负荷断电时，4QA就不会检测到电流，而如果另一路电源有电时，就会出现误启动情况，这种情况实际是不需要启动柴油发电机的。其中对于母联的自投情况，4QA的上口是否有电判断应该有所延时，这种方法看似可行，但是由于运行过程的复杂性，会比较困难。

一般出现跳闸问题时，值班人员应该进行事故的调查与分析，并且分析相应设备和线路，在分析的基础上决定下一步的操作，如果需要进行信号拾取就需要采取手动操作，但是这种方法还是具有一定弊端的。

1.2 方案二：启动信号拾取位置选择在3QA的开关连接母线上

在进行选择的时候，必须对两段母线是否失电进行判断。在判断中应该分别分析两段母线，在判断是否同时失电的条件下，分析得出是否启动柴油发电机的决定，为保证相应规范，还进行了相应规范，对于其中存在的问题，应该通过《供配电系统设计规范》（GB 50052-2009）进行调整。

1.3 方案三：通过分析10kV的电源进线是否存在失电情况，然后进行10kV的电源仅限开关的信号拾取启动

笔者认为：现工程中采用的大多是0.4kV的柴油发电机，当然特别的工程亦有采用10kV柴油发电机的方案，针对0.4kV的柴油发电机与10kV市电的供电联锁关系，10kV侧有电并不代表0.4kV侧回路有电，判别一个信号最直接、最近点为最可靠点，即拾取0.4kV侧的信号应当是首选，因此该方案在这里不作为重点讨论。

1.4 方案四：从变压器出线端的开关的上口拾取启动信号，判别条件为1QA、2QA开关上口均失电

笔者认为：从一次图中不难看出该方案是两路市电拾取或故障，自动启动柴油发电机最直接、最可靠的拾取位置，避免了上述方案中柴油发电机误启动的各种因素，是设计方案的首选。

2 信号的拾取方式

关于信号拾取方式等方面都进行了分析，其中在《供配电系统设计规范》中指出。以及电源原动机的启动命令不能通过继电器发出，而是应该有正常电源主开关的辅助接点来发出，这里主要是考虑到继电器中存在的误动可能。下面就相关问题进行分析：

2.1 控制逻辑

在这里进行方案四的研究，启动信号的拾取位置选择在变压器的出线端开关上，并且通过对1QA和2QA的判断进行分析。

在逻辑顺序的选择和判断中应该根据相应规范进行：（1）应该对变电器进行分析，判断其出线口是否已经设置了失呀脱扣器；（2）对1QA、2QA进行分析，判断其位置上的电信号，并且在判断的基础上分析是否应该进行电信号启动；（3）保证电源主开关的辅助接点，进行启、停机信号。

2.2 信号拾取方式及常见问题

2.2.1 信号拾取方式之一。电压继电器通常具有一对常开和一对常闭辅助接点，现场实施过程中通过低压配电柜的二次图会发现许多盘柜厂都是利用这对接点送出启、停机信号的，这种通过继电器发出信号的方案不满足GB50052-2009第4.0.2条的相关规定。

2.2.2 信号拾取方式之二。通过中间继电器扩展出的接点发出信号，原因是正常电源主开关的辅助接点的数量每个品牌不尽相同，例如在没有特殊说明的情况下，ABB的框架开关有2个常开和2个常闭辅助接点、施耐德的框架开关有4对辅助接点，可以任意设置其接点功能，这些开关固有的辅助接点数量有限，通常情况开关的电机储能、分合闸指示及分合闸控制等信号均需利用辅助接点，往往开关本体的辅助接点数量不能满足所需的功能要求，故常见方案就是利用中间继电器扩展出所需的接点数，再利用扩展后的1对常开和1对常闭接点来提供自动启、停柴油发电机的信号。这种通过中间继电器扩展后发出信号的方案亦不满足GB 50052-2009第4.0.2条的相关规定。

2.2.3 信号拾取方式之三。在方案二的基础上进行分析，主要针对的研究对象是辅助接点数量问题，通过以下方式进行：（1）将需要可靠送出的信号，如发电机的自动启、停信号利用开关。通过其本身已经存在的辅助接点进行启停信号的拾取，对于要求不高的信号拾取可以另外选取参考，利用扩展后的接点进行；（2）为保证正常运行，订货之前进行分析，一般需要增加开关附件，从而得到需要的辅助接点。但也应该注意相应问题，辅助接点的提供有一定限度，一般辅助接点大约在10～12个，很多情况下不能满足实际要求。

2.2.4 信号拾取方式之四。利用开关的PLC控制器送出信号。随着工程复杂性的提高，开关之间的联锁关系越发复杂，很多工程为了解决繁琐的二次接线和逻辑关系，使用了PLC控制器，即通过PLC控制器接收各信号、指令后通过软件编程实现各逻辑关系，且扩展性和可变性强，该方案虽较之规范规定有出入，但笔者认为信号的可靠性还是优于方案一、二的。

3 优化后的应急柴油发电机启、停控制方案

根据上述分析，不难总结出应急柴油发电机组自启动信号合适的拾取点和拾取方式，当然针对不同工程应急柴油发电机的自启动方案会有所不同，设计不能一概而论。

3.1 应急柴油发电机组启动方案一

3.1.1 柴油发电机启动条件。如图1，在这种供电关系中，一般里边的两路市电进行互补关系，能够同时进行供电，一般情况下会处于冷备状态。只有两者同时失电时，通过变压器下口开关的电压继电器预设值（电压值为0.75Un，时间按延时2.5s整定）拾取发电机的启动信号，送至发电机，信号延时0～10s（可调）自动启动发电机，发电机电源与市电电源之间必须采取防止并列运行的措施，当市电恢复供电30～60s（可调）后，发电机经冷却延时后，自动停机。

3.1.2 发电机启、停信号控制原理。这里不进行详细叙述，如图2所示：

3.2 应急柴油发电机组启动方案二

3.2.1 柴油发电机启动条件。同为图1的供电关系，考虑用户的重要程度柴油发电机组的启、停及运行方案为：在这种供电关系中，一般里边的两路市电进行互补关系，能够同时进行供电，一般情况下会处于冷备状态。任意一台变压器失电时，通过变压器下口开关的电压继电器预设值拾取柴油发电机的启动信号，送至发电机，信号延时0～10s（可调）自动启动发电机，此时发电机处于热备状态；当变配电所两台变压器同时失电时，为保证供电系统的可靠稳定，供给应急母线段上的两个框架开关（机械、电气联锁）通过10s延时动作由市电端投切至发电机电源端，发电机正式投入使用。该方案是北京奥运工程的典型案例，也是对于超限高层或重要建筑的一种较好的启动方式。

3.2.2 发电机启、停信号控制原理（如图3所示）。

3.3 应急柴油发电机组启动方案三

一台柴油发电机组带多组变压器，在这种供电关系中，一般里边的两路市电进行互补关系，能够同时进行供电，一般情况下会处于冷备状态。当同组的两台变压器同时失电时，通过变压器下口开关的电压继电器预设值（电压值为0.75Un，时间按延时2.5s整定）拾取柴油发电机的启动信号，送至柴油发电机，信号延时0～10s（可调）自动启动柴油发电机，发电机电源与市电电源之间必须采取防止并列运行的措施，当市电恢复供电30～60s（可调）后，柴油发电机经冷却延时后，自动停机。

4 结语

要保证真诚供电，首先应该保证设备的可靠性，并且能够保证执行动作指令的可靠性，因此控制关系应该保证明确，相应的逻辑关系也应该保证明确。在满足这些前提条件的基础上，能够尽可能保证控制线路简单，并且避免相应的误区，从而保证正常发电和应急措施的实施。

参考文献

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作者简介：何浩（1985-），男，湖北荆州人，中交第四航务工程勘察设计院有限公司工程师。

（责任编辑：蒋建华）