面向架空输电线路的小型无人机巡检起降平台设计

随着架空输电线路规模逐渐增大,线路通道环境日渐复杂,基于无人机的输电线路巡检方法开始协同人工巡检共同用于输电线路运行维护。针对当前无人机巡检作业点通常处于复杂环境下,给无人机起降带来危险的状况,在分析了输电线路运行维护内容、无人机技术与人工巡视的差异性、无人机巡检作业的工作要求的基础上,根据东北地区输电线路实际情况,提出了适用于多地形的无人机起降平台设计方案,保障无人机的安全飞行,提高线路巡检效率。     

无人机技术在架空输电线路通道巡检中的应用

为解决传统巡检方式存在安全性差、效率低、漏检率高等缺点,提出了垂起固定翼无人机在架空输电线路通道巡检的应用方案,并在莱州电厂——栖霞变电站500 kV输电线路通道进行了应用验证.通过现场勘察,结合巡检计划和无人机技术特点,完成机型选择、航线规划及起降点确定等巡检前准备工作,并采用全线/局部多次巡检作业方式,实现了违规建筑、障碍物等排查.应用结果表明,该方案可高效准确完成巡检工作,适用于输电线路通道的无人化巡检.     

无人机在架空输电线路巡检中的自动补光系统应用研究

结合华中电网某地区架空输电线路无人机可视化巡检工作的实际应用情况，详细分析了无人机在架空输电线路可视化巡检中的作业流程、巡检内容以及巡检技术要求，并针对在清晨、傍晚、阴霾等环境光线较暗情况下，无人机难以快速、精准、高效地开展架空输电线路可视化巡检、缺陷识别等难题，以图腾柱开关控制电路为核心，研究了一种可用于无人机在架空输电线路可视化巡检中的自动补光系统，该系统主要包括环境光线亮度实时检测模块、高低电平逆转模块、图腾柱开关控制电路、稳压模块、LED补光模块，并以多旋翼无人机搭载可见光巡检设备为测试平台，现场实践论证了该自动补光系统的可行性和高效性。     

高压输电线路多无人机自主协同巡线设计与测试

针对目前巡检高压输电线路的固定翼无人机不能精细化巡查,而多旋翼无人机运动速度慢且需要人工遥控操作导致安全风险较大的问题,提出多架多旋翼无人机自主协同精细化巡线方案。探讨了利用两架部署在导线两侧的无人机通过机间通信协同巡检高压输电杆塔和导线的方法,并采用机器学习技术和多智能体一致性控制算法设计无人机自主飞行控制器。根据设计结果开发一站四机系统验证巡线方案,实验部署两机为一组,两组并行作业。结果表明该系统按预期完成高压输电线路的巡检作业,未发生误报缺陷,相比单个遥控操作的多旋翼无人机巡检方案,多机协同方案无需人工干预飞行,总巡线速度超过单机最高时速,双机协同对单个杆塔的平均巡检时间小于遥控单机巡检时间的一半。     

无人机电网辅助作业装置的研发与应用

为解决复杂地形下无人机起降不便问题,开发研制了便携式无人机防尘起降平台,提高无人机起降过程中的安全性,避免扬尘对无人机及挂载设备的损害,对无人机起到双重保护作用。针对避雷针顶部防腐喷漆不易处理问题,开发研制高空喷漆无人机系统,解决了变电站内避雷针防腐作业的安全性问题,显著提升作业效率,为电网高空防腐提供高效解决方案,为无人机智能化运检建设提供一定参考。     

基于多旋翼无人机的500 kV架空输电线路巡视技术

随着电网建设的飞速发展和电网规模的不断扩大,人工巡视架空输电线路已经愈来愈不适应电网发展的要求,无人机巡视技术以其出色的巡检效率逐渐得到推广应用。通过介绍多旋翼无人机巡视技术在南京地区500 kV架空输电线路上的应用情况,分析了多旋翼无人机巡视技术的优点和局限性,并提出了改进建议。     

基于多旋翼无人机固定机巢自动巡检输电线路的控制技术研究

针对传统无人机在电力输电线路巡检中自动化程度不高的问题,提出了多旋翼无人机固定机巢自动巡检输电线路的控制技术。对串级位置PID控制器、自动起飞设计、航线飞行规划、自动返航降落设计等控制技术进行了重点阐述,最后成功应用于电力输电线路巡检中,有效降低了巡线人员的工作强度,实现了输电线路的全自动智能化巡检。     

多种中继方式在大型无人机输电线路巡检中的应用

通信数据链中继方式是大型无人机输电线路远距离、超视距巡检飞行的关键技术瓶颈。通过对多种中继方式可行性分析和评估,阐述空中中继无人机、地面固定、车载移动、OPGW光纤等中继方式在大型无人机输电线路巡检中的应用研究和实地验证情况,介绍利用现有资源因地制宜设置地面中继站的方法和经验。推荐无人机巡检实用化的通信中继方式及改进完善意见,建议创建支撑无人机巡检的通信数据链中继站资源信息数据库,为无人机实用化巡检作业提供实时的通信中继技术保障。     

高压输电线路兴趣点巡视建模及仿真研究

采用无人机对高压输电线路进行巡检,存在操作现场危险性体育馆、可视性差等缺陷。为此,采用虚拟三维环境对高压输电线路上的兴趣点（绝缘子、金具、线路）进行建模分析,可以为巡检无人机提供优化理论数据,同时还对提高巡检作业安全具有重要意义。利用Google Earth提供的API接口,在编程环境Qt平台上对某高压输电线路进行虚拟实现,并针对用于输电线路巡检多旋翼无人机机载云台系统的姿态角进行建模分析,确定采用云台对超高压输电线路兴趣点进行检视时,云台姿态角与兴趣点之间相互关系,并在软件环境中进行仿真实验。实验结果验证了所提方法的正确性和有效性。     

电力巡检无人机遥控器与图像传输模块集成

随着输电线路无人机巡检的深入应用，各类型的无人机相继投入电力线路巡检工作中，其中小型md4-1000旋翼无人机是输电线路巡检工作中应用较多的机型。对该机型在巡检过程中存在的遥控器与图传模块的集成问题进行探讨，并提出新的解决方案，并介绍具体实施方法，大大提高巡检效率。