特高压输电线路巡检无人机安全技术探讨

近年来特高压输电工程的逐步建成,对无人机巡检作业提出了更高的安全要求。分析特高压线路无人机巡检作业中的安全隐患,从无人机系统电磁干扰防护、多余度飞行控制系统、基于毫米波雷达的无人机避障技术三方面出发,对电力巡检无人机安全技术的原理、构思及实现方式进行讨论。     

面向架空输电线路的挂载无人机电力巡检技术研究综述

无人机是巡检作业最理想的搭载工具,通过无人机挂载光学相机、红外成像、激光雷达等载荷装置对导线、绝缘子、金具等输电设备进行巡检工作已成为架空输电线路不可或缺的日常运维手段。该文首先介绍挂载无人机巡检技术的应用现状,系统论述挂载无人机巡检作业的工作模式;然后从无人机续航时间、无人机巡检作业安全距离和无人机电磁干扰防护等方面对挂载无人机电力巡检的关键技术进行重点综述;最后对挂载无人机巡检技术的发展趋势进行讨论,旨在为无人机电力巡检技术的研究提供方向。     

大型无人直升机电力线路全自动巡检技术及应用

大型无人直升机电力线路巡检存在环境适应性差、智能化程度低、多学科交叉难度大等问题,现阶段无人直升机巡检主要依赖于人工地面操作,为了提高巡检效率和安全性,研究大型无人机全自动巡检技术具有重大意义。提出了大型无人机全自动巡检概念,分析了无人机全自动巡检的必要性,论述了实现复杂环境下大型无人机超低空、超视距安全巡检涉及的关键技术,包括实时差分定位、无人机中继通信、自主避障、高精度位姿测量、吊舱自动追踪、飞行计划和航迹规划、任务规划和任务控制等,并将大型无人直升机全自动巡检技术首次应用于我国电网输电线路巡检,巡检结果验证了大型无人机全自动巡检技术的有效性和先进性。大型无人机全自动巡检建立了一种高效、智能、全新的电力巡检模式,该项技术的发展进步对提高我国电网输电线路智能化巡检水平具有显著促进作用。     

小型无人机在电力线路巡检中的技术应用

在电力线路巡检中采用无人机巡检技术,可准确直观反映出线路的实际运行情况,增强线路的巡视效率,降低运行人员的劳动强度,提高工作效率。为此,就小型无人机在电力线路巡检中的应用进行分析,阐述了电力线路巡检模式现状,对比了小型固定翼无人机巡检方案与小型多旋翼无人机巡检方案,探讨了小型无人机巡检系统的关键技术。     

基于深度学习和无人机图像的架空线路缺陷巡检综述

架空输电线路巡检是电网运维工作的一项重要内容,运维人员利用无人机进行线路巡视检测已成为电力巡检工作中的重要手段。本研究首先概述了无人机巡检任务中人机协同作业系统以及无人机智能自主作业系统的架构;其次,分析了当前架空输电线路缺陷巡检领域数据集状况以及数据扩增技术;然后,综述了基于深度学习的无人机图像缺陷检测典型方法以及评价指标,并对比总结了各种方法的优缺点;随后,讨论了无人机图像视觉检测方法中图像采集规范、数据集形式、缺陷检测算法专业化应用等对架空线路缺陷检测效果,指出了图像检测指标和类别定义在电力巡检专业化领域中的不足;最后,探讨了基于深度学习的无人机图像缺陷巡检任务的未来发展方向。     

多山环境超视距无人机智能巡检关键技术的研究与应用

中继无人机、任务无人机协同巡检作业,为穿越山区架空电力线路巡检提供了新方法。介绍中继无人机结合任务无人机在线路巡检中的技术和运用,且进行线路验证飞行作业,解决多山环境输电线路超视距无人机巡检难题。     

小型无人机在电力线路巡检中的应用分析

正随着无人机技术的飞速发展,无人机在远程遥控、续航时间和飞行品质上有了明显的突破,从而为其在电力作业中的应用提供了良好的发展前景。分析了现有输电线路巡检模式存在的问题,介绍了小型无人机在电力线路巡检作业中的作业方式和应用特点,同时在效率和成本上对人工巡检和小型无人机巡检模式进行了分析对比。最后提出了后期无人机巡检需进行的关键技术研究,为小型无人机在电力巡检的进一步广泛应用提供指导。     

基于电磁场计算的输电线路无人机巡检安全

随着电网规模的不断扩大,无人机作为一种安全稳定高效的设备已逐步被应用于对输电线路的巡检中。同时,如何提升巡检作业的可靠性,保障无人机及线路的安全,成为重要的研究课题。首先利用Ansoft Maxwell电磁场仿真软件计算输电线路周围电磁场强度;进而以某中型电力巡线无人机为例,分析其可承受电磁场强度的范围;并在此基础上提出无人机巡检安全飞行距离确定方法,给出安全距离计算公式。利用该公式计算出某中型电力巡线无人机对500 k V交流输电线路巡检的安全距离。输电线路无人机巡检安全飞行区域的确定能够提高无人机电力巡线作业的可靠性和安全性,对保证人身、电网和设备的安全具有重要意义。     

无人机在电力线路巡视中的应用

随着无人机技术的飞速发展,无人机在远程遥控、续航时间、飞行品质上有了明显的突破,从而为其在电力作业中的应用提供了良好的发展前景。探讨了无人机在电力线路巡视中的选型原则、巡检模式,概括了电力线路巡检作业中无人直升机和固定翼机应用特点,同时对无人机飞行方式、通信链路系统中继模式、无人机巡检模式进行了深入探讨。对无人机巡检模式的讨论侧重各种不同巡检模式的应用特点及应用特性分析,为不同情况下无人机巡检中继方式的选择提供指导。     

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。     

机载多角度电力巡线系统中预警模型的设计与实现

电力系统中存在着大量架空线路,巡视和维护需要花费大量人力和物力。建立电力巡线预警机制可大大减少巡线成本。利用多角度机载遥感影像数据可以生成数字表面模型（DSM）,测量出导线与周围物体间的距离,进而进行预警。文中主要介绍预警模型的设计及其实现方法。采用抛物线方程对高压线路进行拟合,定义DSM到高压电力线路的最短距离作为预警指标值,并给出具体算法。根据飞行拍摄方案,从数据存储和快速可视化表达角度出发,定义了层次数据格式（HDF）的预警信息文件结构,并内建预警信息的金字塔层次。在预警信息的可视化表达上,给出了预警等级图、预警等级图与正射影像融合图、伪彩色预警图等3种图的生成方法,使预警结果直观、方便。文中对电力线路拟合精度和3种可视化表达方法的特点进行了讨论。     

基于计算机视觉的架空输电线路机器人巡检技术综述

架空输电线路是电网安全运行和电能可靠输送的关键,对其进行定期巡检至关重要。计算机视觉系统具有集成度高、交互性好、自动化程度高、处理速度快等特点,能够在架空输电线路巡检过程中各类设备的准确识别和故障判断中发挥重要作用,因此计算机视觉系统在架空输电线路机器人巡检与故障诊断中具有广泛的应用前景。从导线的识别、杆塔识别以及绝缘子串的识别等架空输电线路关键设备方面综述了机器人计算机视觉巡检技术及其研究现状,分析了多种相应的图像处理方法,在此基础上对基于机器学习的架空输电线路机器人视觉巡检关键技术进行了总结与展望。     

电网滑坡隐患多域早期识别技术及应用

以四川电网为例,电网滑坡隐患具有点多面广、隐蔽性强等特点,传统的人工排查显得势单力薄,无法满足山区电网大范围滑坡隐患识别、滑坡变形分析的要求和精度。文中提出以卫星遥感、无人机遥感和地面调查为载体,发挥多域技术手段优势,包括卫星遥感覆盖范围广、重复观测能力强,空基遥感机动能力强、分辨率高等优势,实现“普查”“详查”和“调查”多维度手段解决“如何从源头上识别电网滑坡隐患”的难点。以某500 kV架空输电线路昭觉区域为研究对象,成功开展了基于“三查”技术体系的架空输电线路滑坡隐患早期识别。     

输电线路通道可视化远程巡检探讨与实践

针对传统的图像/视频监控装置进行输电远程巡检存在的问题,提出了基于需求分层简化的低成本、低功耗、小型化、易安装的间歇性监拍终端装置,结合云端智能图像分析和手机微信推送,建立了输电线路通道可视化远程巡检的新模式。在淄博电网进行的规模化应用表明,输电线路通道可视化远程巡检系统显著提高了巡线效率,为保障输电运行安全提供了技术保障。     

输电线路三射频物联无线网桥关键技术研究

随着输电线路电压等级与输送容量的不断提升以及电网分布范围越来越广,实时、远程监控输电线路运行状态已成为输电线路安全运行的重点工作之一。通过低廉、可靠的无线专网可以有效减少租用公用数据网的通信费用,增加通信带宽,降低数据安全风险。将视频图像和传感数据实时传输到线路监测中心后,管理人员可以在线路监测中心实现对设备的远程实时监控,及时发现问题并进行处理,保障输电线路的安全稳定运行,并且可以通过在无人机和人工巡检终端搭载无线专网模块,实现无人机和人工巡检终端设备实时视频和数据的传输。实践证明,无线专网技术的应用可以使输电线路监测系统具有实时性、大数据量传输、高质量的视频图像以及更好的稳定性,以支持输电线路运行状态感知、预警、分析、评估等工作。     

电力线路巡检技术的优化和发展

为提高线路巡检的工作效率,有效避免漏巡、漏检等问题的发生,线路巡检工作必须由“传统人工”向“信息化”过渡,实现线路的信息化管理。根据现有的软硬件技术条件,结合实际线路巡检需要,提出了基于GPS定位的线路巡检管理信息系统的优化方案,具有现实意义。     

基于多媒体技术的通信电源监控管理系统设计

通信电源监控管理系统是融合了多项技术的最新成果,其中包含网络、通信、现代计算机、传感器以及人机系统等多项技术,它是一个受计算机控制的分布式系统,能够实现远程感知、远程控制等功能。结合多媒体技术,对通信电源监控管理系统的设计提出了一些方案。     

电力设备综合应急预警系统的应用

为保障电力设备安全,提出建立电力设备综合应急预警系统。该系统包括电力设施防盗预警和输电线路监控预警两个子功能系统,分别实现配电网电力设备的防盗保护预警和输电线路及其运行环境的在线全天候监测,具有对象管理、报警、监控、自动巡检、数据调用、远程提审、历史资料检索与比对、资源管理调度、辅助决策、应急预案系统等多种功能。     

基于GPS的配电网10kV电力线路智能导航巡检系统

为改进电力线路巡检工作中存在的不足,提高工作效率,从电力配电网10kV线路巡检应用现状及存在的问题出发进行分析,提出利用全球定位系统GPS、手持终端PDA、无线公网通信技术GPRS,结合地理信息系统GIS,实现基于轨迹导航的智能巡检系统。应用结果表明,系统能满足设备巡检和缺陷管理的需求,能提高巡检效率,并使巡检作业规范化、科学化。