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。     

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。     

无人机在输电线路巡检中的应用

输电线路是整个电力系统的重要组成部分,输电线路巡检是一种有效保证输电线路及其相关设备安全可靠运行的方式。在总结传统输电线路巡检技术的基础上,阐述了无人机线路巡检技术的应用优势及其发展现状,分析了在巡检过程中路径规划优化和线路故障诊断及预测,并探讨了它的不足和应用发展前景,为基于无人机线路巡检的研究提供参考。     

基于多模态信号中继传输的多机联合巡检研究

在分析和运用无人机多模态信号一体化中继系统的基础上,研究架空输电线路多机联合巡检技术。利用MQTT协议的多模态信号一体化中继传输系统,可实现“一控多机”、多机联合的输电线路机巡作业。基于多模态信号中继传输的多机联合路巡检,不仅提升了巡检作业快捷水平,更使架空输电线路安全运行得到了保障。     

无人机倾斜摄影测220kV输电线路树障的研究

在输电线路的巡检方案中引入无人机携带相关巡视设备,弥补了传统人工巡检方案的不足,解决了输电线路通道可见性的问题.随着无人机从搭载普通摄影设备到搭载LiDAR技术的发展,采用无人机倾斜摄影技术对输电线路的巡检得到广泛运用.阐述了无人机倾斜摄影技术的原理,通过对广东地区某200 kV输电线路进行采集摄影、数据处理、形成点云三维模型,生成报告,与实测数据进行比对.结果表明,无人机倾斜摄影技术对输电线路的巡检效率高、树障检测误差小、精度高.     

架空输电线路无人机巡检技术研究进展

随着架空输电线路的不断增加,线路运维环境日趋复杂,对架空输电线路的运维检修要求也越来越严格。论文简述了传统的人工巡检方式因存在诸多限制,导致巡检效率低下、无法有效保障电网的安全运营。指出无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)在架空输电线路巡检中得到大量应用,弥补了人工巡检方式的不足。结合国内外架空输电线路无人机巡检应用的背景,介绍了相关标准制定和试验检测技术研究,分析了自主巡检、作业安全管控、缺陷识别技术和巡检数据应用、辅助检修作业等关键技术应用现状,探讨了无人机作业人员培训,并提出了无人机巡检技术的发展趋势和研究方向,下一步将着重提高无人机全周期闭环应用能力,提升我国电网智能运检水平。     

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应用研究

本文研究架空输电线路无人机巡检的作业流程、作业内容及相应的巡检方式。结合湖南某地区开展的无人机架空输电线路巡检现场的实际应用情况,提出了"О型巡检法"精细化巡检方案,并通过现场应用论证了该方案的可行性和高效性。     

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。     

基于坐标变换技术的无人机避障策略

由于人工巡检输电线路效率低且成本高,故采用无人机进行输电线路巡检已经成为一种趋势.避障是无人机巡检工作的重要一环,本文提出以极坐标变换后的电场强度均值为避障参量实现高精度避障.首先,说明基于坐标变换技术的无人机避障原理;然后,以单回输电线路水平排列方式为例,研究无人机巡检预警避障和极限避障策略;最后,根据实测的电场强度数据对避障策略进行验证.结果证明,基于极坐标系电场强度均值的方案能够准确高效地实现无人机避障目的.     

输电线路无人机巡检实时通信技术研究

输电线路无人机巡检时获取的信息量很大,实时回传对无线通信系统的压力很大。为解决以上问题,提高无人机巡检的应用效果,在准确分析输电线路走向特征的基础上,引入高增益定向天线,提出宽窄波束相互配合对输电线路区段进行电波覆盖、在信号处理方面采用波束切换的技术方法,显著提高系统设备能力,降低了远距离高速传输对无人机载设备的功耗、体积和重量压力,从而在较大范围内保证了为通信系统持续提供高速传输的能力。     

北斗通信在智能电网状态监测中的应用

输变电线路状态监测技术是实现智能电网的重要手段,目前绝大多数基于移动公网的在线监测系统受地理环境限制,存在覆盖盲区,难以进行远程数据传输。针对这一难题,对北斗通信应用于智能电网输变电状态监测进行了研究,提出了新的系统架构和技术方案。通过重新设计的软硬件,以北斗卫星短消息通信方式作为输变电状态监测的关键数据传输技术,能够很好地实现输变电线路状态监测系统的实时稳定和可靠的数据传输。随着智能电网信息化的发展,系统具有较好的实用性。     

舞台载波通信自适应跳频抗干扰仿真分析

目前文艺演出发展受舞台机械、灯光、音响等各控制系统协同困难、信号干扰严重、可靠性差等因素制约难以出现突破性的进展,为构建稳定可靠高效的舞台设备通信系统进一步促进演艺技术的发展,在对舞台设备实际运行环境进行研究后,提出一种基于深度网络的舞台载波通信自适应跳频抗干扰技术.首先利用模型获取大量舞台电力线传输频道参数,然后利用深度神经网络训练自适应跳频抗干扰模型,该模型可以根据舞台电力线通信环境自适应选择通信频段.实验证明,该技术可以根据舞台通信电力线环境的干扰情况快速有效的选择稳定的通信频段,信噪比接近-18 dB时,误码率相比传统方法缩小近10倍,在提高通信效率的同时进一步提高了舞台设备间通信的可靠性和稳定性.     

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。     

基于光纤复合架空地线通信的输电线路在线巡视系统

研发基于光纤复合架空地线（optical fiber composite overhead ground wire,OPGW）通信的输电线路在线巡视系统。该系统按照电力部门输电巡维类标准化作业指导书的要求,基于各个杆塔的可视监控、红外成像等功能和光纤通信的信息集成,实现可替代人工巡视的输电线路在线巡视。该系统由杆塔终端系统、后台监控主机系统以及光纤通信系统组成。为保证每杆塔终端采集的可见光视频图像、红外图像等海量监测数据的可靠实时传输,系统结合OPGW光单元的接续引下新技术并基于以太网无源光网络实现每杆塔终端与后台主机系统的光纤通信。该系统作为线路巡视的新手段,可满足电力生产部门对输电线路及其设备日常巡视和安全预警的要求。     

基于输电线路在线巡视系统的智能预警系统研究

以提高输电线路安全性和可靠性为目的,研究基于输电线路在线巡视系统的智能预警系统的原理。一种新的在线巡视系统采用可视监控、红外成像等技术,通过逐塔配置来替代人工巡视功能,并结合OPGW光电分离和EPON通信新技术实现海量数据的传输,在此基础上构建采用分级结构的智能预警系统。第一级位于杆塔终端主机,通过杆塔就地监测信息对输电线路的故障或异常状态进行初步判断,如利用图像差分等方法;第二级位于后台主机系统,通过系统建模与综合分析精确判断输电线路故障类型,如模糊评判方法。该智能预警系统的运用,可有效实现输电线路及其设备故障异常的智能识别。     

卫星通信在东莞电力应急通信中的应用

针对当前自然灾害频发的现状和电力应急通信业务的需求,结合目前东莞电力通信网现状,提出利用SkySwitch卫星应急通信技术,通过建立卫星主站、卫星便携站和应急指挥中心,构建东莞电力应急通信系统.测试结果表明,卫星通信系统的各项性能指标完全满足电网应急通信要求,可作为东莞供电应急通信的有效手段加以应用.     

跻身未来的电力线通信:（五）宽带PLC的扩频技术融入

在直接序列扩频机理的基础上，就其抗干扰能力给出了理论分析，并指出其优点及不足之处。针对直接序列扩频中传输速率低的问题，提出了采用多进制正交扩频技术的方案，包括多进制正交扩频的发送、接收及其特点分析等内容，以提高电力线通信(PLC)的通信容量，并进而组成基于多进制正交扩频的PLC网络(PLC—NET)。该方案有效地解决了PLC—NET发展的宽带问题，对组建大型PLC—NET具有相当的现实指导意义。     

自旋翼飞机电力巡线技术研究与应用

介绍了自旋翼轻型飞机的特点与其在高压输电线路巡线中应用的可行性、先进性、经济性,探讨了以自旋翼飞机构建空中平台,配套红外、紫外、常规视频监测技术与北斗导航定位技术进行电力线路、设施巡查的方案。该技术在输电线路巡查中的应用和推广,将极大地提高常规巡查和异常应急处理的效率,大规模节约空中巡线成本和降低劳动强度,为输电线路巡查进入“大数据”时代奠定基础,为电力系统实现“大运行”开辟新径。