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。     

基于激光点云精确定位的输电线路无人机自主巡检系统研究

为了实现输电线路无人机全自主巡检,减少手动飞行控制操作,本研究实现了一种基于激光点云精确定位的无人机自主巡检系统,通过高精度三维激光点云数据实现航线自主规划、自主生成,从而实现无人机全过程无人化巡检作业飞行。试验结果表明,基于激光点云精确定位的无人机在自主巡检飞行过程中,具备空间碰撞检测与自动壁障能力,有效保证无人机飞行安全,降低电网潜在风险,提高输电线路巡检效率和运行可靠性,为后续输电线路巡检探索提供新的发展方向。     

无人机搭载毫米波雷达巡检输电线路走廊的装置研究

利用无人机对输电线路走廊进行巡检并绘制三维地图,可以了解线路走廊环境。设计一种无人机搭载毫米波雷达巡检输电线路走廊的装置,介绍该装置的组成、安装位置、数据处理过程、巡检流程、创新及效果分析。利用该系统能够实现探测线路走廊地形,测量杆塔和导线高度并计算电力交跨线间距,为提高巡检工作的效率和安全性提供保障。     

高压铁塔监测设备无线供电技术研究

结合感应取电和磁耦合谐振无线传输技术,设计了一套在线监测无线供电装置,实现了在线监测设备长距离、大功率、高效率、宽频带的无线供电。该装置受气候影响较小,实现了24 h全天候对在线监测设备稳定可靠的供电。该技术相比传统的风力发电、光伏发电,其运行成本更为低廉,实现方案更为安全可靠。该技术先通过感应装置在输电线路上获取电能,然后经过磁耦合谐振式无线传输,将获取的电能传输至高压铁塔的在线监测设备上。从而实现对输电线路及高压铁塔的实时监测,把握输电线路的实时运行状态,使输电线路的运行更加稳定可靠。     

多旋翼无人机遥控信号增强技术应用研究

分析无人机遥控距离不足的弊端后,通过在遥控设备上加装信号增强放大装置,以实现无人机在输电线路巡检的远距离飞行,不仅提高了无人机在湖泊、高山等复杂地形的稳定性和安全性,而且提高了图像系统的传输质量,为巡检人员更快的发现线路缺陷提供坚实保障。     

架空输电线路无人机远程自主巡检关键技术研究和应用

输电线路无人机巡检已经得到广泛研究和应用。目前的无人机巡检作业中,无论是人工手控巡检还是软件程控巡检,都需要作业人员始终在野外操作并进行大量干预,而且巡检数据不能及时传回处理。针对这些不足,原国网江西赣西供电公司通过研发无人值守技术、远程自主精准降落技术和人工智能图像识别技术等关键技术,构建了无人机远程自主巡检系统,实现了输电线路巡视、数据传输处理分析全过程无人自主化。     

基于三维激光扫描技术的输电线路无人机巡检方法分析

通过分析国内输电线路无人机巡检现状,结合目前无人机巡检输电线路存在的问题,提出基于三维激光扫描技术的输电线路无人机巡检方法。该方法通过应用激光系统、GPS、空中测量平台、IMU/INS及数码相机等技术,对杆塔进行全方位立体扫描,经地面站系统精确指令,能够快速有效地开展巡检工作。该方法应用于线路故障巡视,可克服人力巡检查找故障困难等问题,保障了输电线路的安全运行。     

配网线路无人机自主巡检的路径规划

无人机技术、大数据分析技术、云端信息融合技术及运维管控技术等新型信息技术进行深入融合，能有效促进无人机在配网电力系统巡检过载中向智能化、自动化及网络化等方向发展，但这也给无人机的自主巡检技术带来了相应的挑战。为解决配网线路中杆塔结构复杂、导航线路混乱导致无人机巡检作业无法实现的问题，结合配网线路对无人机自主技术及其路径规划进行研究，提出了一种配网线路无人机智能巡检平台设计方案。接着，通过利用关键坐标点的路径规划算法，实现对配网线路无人机自主巡检的路径规划，并在无人机上搭载红外热像仪与高清摄像头，以此来提高无人机自主巡检的感知能力，从而保障无人机在自主巡检时的精确性。仿真结果证明，该路径规划算法的应用提高了无人机自主巡检精度，提升了配网线路自主巡检的效率。     

基于云雾边异构协同的无人机智慧巡检系统

针对现有输电线路无人机巡检系统数据处理平台计算能力较低、整合程度不高的问题,提出一种基于云雾边异构协同计算的新型无人机巡检系统。详细介绍系统架构、网络架构以及作业流程,同时将先进人工智能技术与无人机巡检具体功能有机融合,以航迹自主规划、多机多任务协同以及缺陷智能识别3种主要功能为例,给出基于人工智能技术的无人机巡检整体解决方案,全面提高无人机智能化水平与自主运行能力,提升输电线路巡检效率与质量,降低运维成本。     

基于地理信息系统的输电线路无人机巡检管理平台研究与实现

目前,无人机输电线路巡检管理停留在二维或人工管理阶段,难以适应无人机巡视技术的发展需求。为此,以GIS(地理信息系统)为基础构建了三维数字化巡检管理平台,替代传统的人工管理模式。以宁波市某输电线路为试点区域,结合实景建模技术、 Laravel框架模式,整合了输电线路信息,成功构建了基于GIS的输电线路无人机巡检管理平台,实现了无人机巡检作业流程化管理、巡检资料的三维精确化管理,极大地提高了无人机巡检作业的效率。     

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。     

配电网架空线路无人机自主巡检技术分析

为提高雄安新区配电网架空线路运行可靠性,研究了无人机自主巡检技术,开发了配电网架空线路无人机智能巡检平台。针对水区、工地、农田等巡视人员难以到达的区域开展无人机自主巡检,采用基于关键坐标点的路径规划算法对配电网线路进行规划,保证无人机自主巡检的精确性。通过搭载高清摄像头、红外热像仪等提升无人机巡检感知能力,可及时发现异物、鸟窝、发热等缺陷,提高配电网架空线路巡视效率。     

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。     

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。     

基于电磁场检测的输电线路无人机避障模块的设计及搭载方法研究

输电线路的电磁干扰会对无人机操控、通信性能产生明显的影响,严重威胁了无人机巡检在输电线路运维中的应用,因此研究基于电磁场检测的输电线路无人机巡检自主避障具有重要的意义。提出了一种基于电场和电磁波检测的无人机避障模块的设计和搭载方法,通过检测无人机所处位置的电场和电磁波强度,判断无人机是否处于安全范围,进而实现无人机的避障功能。     

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。     

输电线路巡检可视化管理系统及其应用

为了满足现代智能电网安全高效巡检运维的需要,探讨了无人直升机巡检技术在输电线路巡检中的作用,并设计了一套输电线路巡检可视化管理系统。介绍了输电线路可视化管理系统的功能和结构,并对系统的关键技术进行阐述,同时将该系统应用于广东电网输电线路无人机巡检。实际无人机巡检数据验证了该输电线路可视化管理系统的可行性和有效性,证明其能够有效提高输电线路巡检的工作效率。     

固定翼无人机在输电线路防灾减灾中的应用∗

无人机技术巡检输电线路的运用逐步广泛,通过研究其防灾平台系统、防灾差异化勘察模式、现场勘灾广域图像及视频传输方法,实现在各种灾害模式下的无人机防灾实时监测,并精准分析输电线路存在的隐患灾害,提高巡线效率,确保电力线路运行的安全性及可靠性.     

输电线路走廊自主巡检无人机控制逻辑设计

为了研究无人机在输电线路走廊巡检的应用,以小型固定翼无人机为研究对象,根据巡检任务要求,提出了一种基于全球定位系统(global positioning system,GPS)导航的输电线路走廊自主巡检无人机控制逻辑。首先结合输电线路走廊巡检环境,搭建无人机的6自由度非线性模型,并对其控制律进行研究;然后使用Stateflow模块仿真模拟巡检阶段和返航复检阶段的控制逻辑,实现巡检过程中无人机多模态之间的转换。仿真结果显示,无人机能够跟随巡检管理器给出的指令并完成指定的巡检任务,验证了无人机控制逻辑的合理性和有效性。     

输电线路智能机巡系统研究与应用

随着输电线路资产规模的不断扩大,以人工为主的输电线路巡检模式逐渐暴露出巡视效果差、工作效率低等问题,因此机巡作业将成为电力巡检作业的主要手段。针对无人机电力线路巡检的需求及对机巡作业进行统一规划部署,提出并设计了输电线路智能机巡系统平台。介绍了该系统平台的总体设计方案及各组成模块功能,并对其部署方案进行了阐述分析。该系统平台的设计有利于持续提高输电线路精益化运维管理水平,并有利于对数据进行综合管理、多维度分析与多样化成果展示。