基于多旋翼无人机的输电通道自主巡检技术研究

传统输电线路通道电网巡检技术无法控制巡检安全距离,导致存在巡检精度低的问题,提出输电线路通道多旋翼无人机电网巡检技术研究方法。构建多旋翼无人机电网自主巡检飞行控制模型,寻找塔体的兴趣点,在确保不穿越塔体的情况下,实现安全检测,通过高速图像模块、成像传感模块、超声波局放传感模块,实现对无人机电网自主巡检飞行控制。为检测巡检技术的综合能力,设定对比实验,检测不同技术的环境适应能力、巡检精度和成像效果,实验结果表明,多旋翼无人机电网巡检技术的环境适应能力强、巡检精度更高,成像传感效果更好。     

基于多特征信息融合的绝缘子状态检测与诊断技术研究

电力线路绝缘子的优劣影响输电线路供电安全,分析检测方法现状,并对多特征信息融合的绝缘子状态检测与诊断技术进行研究,实现无人机巡检输电线路航拍图像中绝缘子状态的识别和精确检测,以及可靠性的分析告警。     

无人机在特高压输电线路巡检中的应用研究

随着无人机技术的发展,采用无人机进行线路巡检将成为一种常态化作业趋势。但现有的无人机巡检存在着采集方式依赖人工操控、影像数据未得到充分挖掘利用和数据管理粗放等问题。针对上述问题,结合特高压线路输电线路工程项目,分别就不同巡检作业模式下的无人机线路巡检数据采集手段方法进行了改进,并基于地理信息系统对无人机巡检数据进行科学管理和应用。实践证明提出的改进方式能为特高压输电线路无人机巡检提供更智能、更高效的数据采集方式,为无人机巡检数据的应用、管理和决策提供了更有力的支撑。     

基于生成对抗数据增殖的输电设备可视缺陷检测技术研究

输电设备巡检影像的小样本特征愈发凸显,为输电线路智能巡检带来了新的挑战。样本分布不平衡导致大量输电图像样本资源无法充分利用,为此提出基于生成对抗数据增殖的输电设备可视缺陷检测技术。通过引入循环生成对抗网络对输电设备巡检影像样本进行增殖,而后利用扩增后的样本完成输电设备可视缺陷检测模型训练,实现可视缺陷检测效果的优化提升。通过仿真实验验证了循环生成对抗数据增殖对输电设备可视缺陷检测有效性与稳定性的提升效果,为输电设备可视缺陷检测提供了新的视角与思路。     

电力线路智能巡检导航系统研究与应用

输电线杆塔巡检是保障输电线路安全的重要研究趋势,针对运行输电线路巡检工作量大,不能实现集中统一管理问题,国网黄山供电公司开发了一套适应于输电线路杆塔路径导航的软件,称为电力线路智能巡检导航系统。该软件是基于地理信息系统(GIS)平台并结合全球卫星定位系统(GPS)而实现的电力输电线路杆塔维护辅助工具,利用后台路径处理软件可以将采集的线路整合到导航地图中,实现输电线路的杆塔导航,提高了检修工作效率,满足了输电线路运行维护及大型检修的需要,进一步促进了电力安全生产自动化管理水平。     

南方电网直升机巡检管理系统研究与应用

南方电网超高压输电公司目前使用直升机进行输电线路巡检,为了提高对直升机和直升机输电线路巡检数据的信息化和规范化管理,设计并开发了直升机巡检管理系统.首先提出了基于J2EE技术的系统体系结构,设计了系统的功能模块,论述了基于Google地图的输电线路和飞行路线的动态交互可视化原理与实现方法,开发了与其他应用系统的数据接口...     

基于无人机云端控制的智慧输电业务巡检方法

为了提高输电业务巡检结果的准确性和抗干扰性,有效降低巡检成本,实现输电业务高效安全巡检,提出了基于无人机云端控制的智慧输电业务巡检方法。根据一体化和智能化设计原则,设计无人机云端控制系统,建立系统整体架构,构建管理、查询统计、数据协作等多个功能模块;基于无人机云端控制系统,获取智慧输电业务巡检任务,利用空间变换模型,定位输电线路塔杆;融合输电业务通道模型和地球模型之间坐标,经坐标系统转换,记录巡检线路;将全球定位系统与惯性导航系统结合,识别输电线路缺陷,通过无人机云端控制传感器采集输电业务巡检情况,使用实景模型软件,生成可视化巡检结果,实现智慧输电业务巡检。实验结果表明,该方法的基础架构稳定,具有较强的抗干扰性能,能够有效提高输电业务巡检结果的准确性和抗干扰性,降低巡检成本,实现精准高效的巡检工作。     

基于深度学习的输电线路巡检图像绝缘子识别

绝缘子是输电线路无人机巡检的重要目标。为了快速准确识别巡检图像中的绝缘子,通过采集巡检图像,构造绝缘子数据集,提出了一种基于深度学习单阶图像识别框架（YOLOV3-SPP）的绝缘子在线识别模型。该网络模型在YOLOV3的模型上加入了SPP模块。通过在Pytorch环境下的训练和测试,结果表明：加入SPP模块后提高了检测的精确度,并可以快速有效地完成绝缘子识别定位。     

无人机在输电线路全工况监测系统中的应用

为了提高输电线路巡视效率、减少输电线路故障缺陷查找时间,文章结合电力企业线路工况的实际特点,将无人机技术应用于电力企业输电线路实时监测中,建立了电力企业输电线路全工况监测系统,提出了无人机及其系统的体系架构.该项目利用摄像头、无人机等数据采集终端作为输电线路巡视监测的有效手段,在国内电力系统率先开展了基于自主悬停的四悬...     

基于5G技术的无人机在输电线路巡检的应用

近年来,5G技术及应用在全球范围内已进行较多讨论和探索,5G赋予的高带宽、低延时、高精度、宽空域的特点,可以帮助无人机弥补更多短板,同时解锁更多应用场景满足输电线路巡检的需求.文章利用具备5G通信能力的无人机,在5G网络环境下实现输电线路无人机全自动巡检、无人机VR巡检及无人机智能联动等应用场景,能够真正实现5G无人机...     

超特高压直流输电线路电磁场对无人机安全距离的影响

近年来,利用无人机进行输电线路巡检已成为各运维单位的主要工作方式之一.同时,输电线路电磁场对无人机影响的研究也已逐步展开.在现有研究成果的基础上,结合本单位运维实际,对±500 kV及以上电压等级直流输电线路的电磁场进行了建模仿真,分析了无人机在该电磁场所受到的影响,得出了无人机巡检安全距离,其研究成果可为无人机现场作业提供可靠的技术支撑.     

多旋翼无人机在输电线路巡检中的应用局限及发展前景

随着电网规模的不断扩大,输电线路传统的人工巡检方式已无法适应新形势下的运行维护要求。以多旋翼无人机为载体,地面监控设备为支撑的输电线路巡检系统,正受到越来越广泛的关注。但目前多旋翼无人机尤其是输电用无人机还处于发展初期,无法适应当前繁重复杂的输电线路巡检要求。分析了输电线路巡检的特殊要求,总结了当前输电线路无人机巡检存在的诸多问题,最后从输电运检实际出发,针对未来多旋翼无人机的发展提出了一些建议。     

C5.0算法在极端环境输电线路巡检中的应用

摘要： 以新疆地区的极端环境为背景,针对目前输电线路巡检效率低下等问题,选取新疆某地区的历史巡检数据,详细介绍了利用C5.0算法对该数据进行自动提取、分类的过程,构建了输电线路巡检评估决策树,并从中提取了一些重要信息。研究方法和结果可为输电线路巡检人员制定巡检计划提供参考。     

考虑杆塔风险概率的输电线路巡检路径优化方法

摘要： 针对实际输电线路的结构,同时考虑巡检距离和杆塔风险等级为目标函数,提出一种差分纵横交叉算法（DECSO）,用于解决输电线路巡检路径优化问题。该算法通过对巡检路径进行寻优,同时兼顾杆塔风险概率,形成一条最优路径,使得在巡检距离最短的同时,保证了输电线路可以安全稳定运行。基于DECSO算法,采用Matlab仿真软件对一个具有20个杆塔的输电线路网络进行了仿真研究。将仿真结果和其他算法的结果进行比较,结果表明了算法在解决输电线路巡检路径的可行性和优越性。     

输配电线路智能导航巡检系统研究与设计

针对当前巡检工作存在到达难、定位难、监督难、上报及时率低的现状,提出基于GPS/GPRS、嵌入式GIS和移动数据库技术,结合全国导航地图,研发了线路智能导航巡检系统.利用GPS实现人员、设施定位,巡检轨迹采集以及缺失路网采集,为线路抢修、巡检是否到位监督和巡检路径规划提供数据;利用GPRS实时上报发现的各种隐患,为及时派遣并解决问题提供准确信息.示范工程实例表明,该研究成果能有效解决传统输配电线路巡检中存在的问题.     

基于无人机航拍摄影的变电站运行环境智能巡检方法

由于变电站面积大且运行环境复杂,导致传统巡检方法的效率较低,无法保证变电站运行安全,提出基于无人机航拍摄影的变电站运行环境智能巡检方法。规划一条可以巡检所有目标点的最优无人机巡检路径,控制无人机按照规划路径自动采集变电站运行环境的航拍影像,识别影像中缺陷进行变电站电力故障的检测,实现变电站运行环境的智能巡检。实验结果表明,设计方法追踪巡检输电线路时,每条线路的平均巡检时间为29.14s,有效克服了变电站巡检速度过慢的问题。     

基于社交网络激励的线路反外损运营模式研究——以区块链技术为实现框架

目前线路反外损领域存在多发性、突发性和不确定性问题,直接导致巡检的人力投入不足、巡检效率低下、监督机制无效,以及运维管理成本较高,巡检投入产出比低。解决这些难点,可以通过电力物联网+区块链的思路实现,采用社交网络激励、社会设备主人激励和抢单激励机制,在区块链运维的技术框架中,重构了输电线路反外损的管理体系。     

基于Cascade R-CNN算法的输电线路小目标缺陷检测方法

输电线路无人机航拍图像缺陷识别是维护线路安全运行的重要巡检手段,但目前的识别算法对于销钉、螺母等小目标缺陷存在识别精确度低、易漏判等问题。将Cascade R-CNN算法应用于输电线路缺陷检测中,利用ResNet101网络进行特性提取,增强的网络的特征提取能力,并利用多层级联检测器对输电线路小目标进行判别和分类。基于无人机航拍图像数据集进行实验,实验结果表明,相比于Yolov3检测器和Lighthead R-CNN检测器,Cascade R-CNN算法提高了小目标缺陷检测中的召回率和精确度。     

北斗/GPS组合相对定位方法及其在输电线路巡检中的应用

针对单卫星系统定位精度低和输电线路巡检过程存在管理成本高、工作效率低的问题,提出了基于Helmert方差分量估计的加权组合定位方法,并将其应用到输电线路巡检中。基于Helmert方差分量估计的加权组合定位方法考虑不同定位系统间的差异性,将来自BDS和GPS的数据看作两类不同的观测值,根据观测值方差对卫星重新赋权,从而更合理地确定不同卫星的权重。基于组合定位的输电线路巡检系统实现了导航和定位功能、GIS显示功能与设备信息管理、缺陷管理等功能。系统实现及实验结果表明,提出的组合定位方法定位相比于单位性系统有更高的定位精度和更小的误差,巡检系统规范了输电线路的巡视工作,能有效地监管巡视人员的巡视情况,并能规范管理输电线路的检测记录与线路缺陷。     

基于共振磁合供电及电磁传感定位的无人机智能巡线技术与应用

无人机在电力巡线方面的应用提高了输电线路运检效率,但也存在续航能力不足、飞行质量参差不齐、人工判读巡检图片工作量大等问题。本项目从无人机无线充电技术、智能控制技术、提高巡视效率等方面开展研究,成果在陕西、湖北等地的多条线路上得到了应用,及时高效发现缺陷,避免停电事故,取得了良好应用效果。项目拥有独立自主知识产权,国际上首次综合应用无线充电技术、电磁传感成像技术、人工智能技术于无人机自动化巡线领域,推动了无线传能、电磁场测量与解析、图像识别等相关科技领域的进步。