基于固定翼无人机激光雷达点云数据的输电线路三维建模与树障分析

  [目的]  针对当前输电线路树障巡检周期长、作业强度大、无法保证巡检结果客观性与完整性的问题,提出了一套基于固定翼无人机三维激光点云数据进行输电线路三维建模及树障隐患智能识别的方法。  [方法]  通过固定翼无人机搭载三维激光扫描仪获取输电线路点云数据,提取点云中电力线点并模拟出完整电力线,计算电力线与电力线保护区范围内植被的欧式距离,将计算的结果与电力线安全规范比较得到树障点或预警点等信息。  [结果]  试验结果表明:自动拟合的电力线误差较小,满足树障检测的要求。  [结论]  研究方法可自动、快速、完整地提取电力线,且提取精度满足树障检测的精度要求,可大幅提升现有输电线路树障隐患检测的质量与效率。     

基于多旋翼无人机的机载激光点云树障隐患识别方法

传统的架空输电线路树障隐患识别方法速度慢,树障隐患识别过程耗时较长.为了解决这个问题,文章设计了一种基于多旋翼无人机的机载激光点云树障隐患识别方法.以激光雷达点云作为识别技术,构建B/S架构的激光雷达点云数据运算框架体系.以多旋翼无人机机体为坐标原点,构建巡检空间坐标系,对树障隐患实施跟踪监测.将不同跟踪周期内的无人机...     

基于矢量化电力线的架空线路树障快速分析方法

目的  随着树障巡视次数的持续快速增长,可见光航飞摄影测量成为各地市供电局输电线路树障隐患最主要的巡视方式。由于机载激光雷达无法对大批量点云进行快速迭代巡检,可见光航飞摄影测量难以获取高精度点云电力线,在树木繁盛的情况下,又难以全方位判断并分析树顶、树冠和电力线之间的关系,进而造成电力线巡检过程中,树障隐患的误判、漏判等问题。为了解决该类问题,提出了利用激光雷达获取矢量化电力线。通过对多时期可见光航飞摄影测量采集的植被信息进行智能化分析得出树障的解决方案。 方法  针对可见光航飞摄影测量采集的影像数据无法获取高精度点云电力线;难以同时全方位分析树顶、树冠和电力线关系;激光点云数据无法大批量快速迭代等各综合情况,研发了一套适用目前常规树障巡视手段的功能全面、资源节约、适用于输电网和配电网的矢量化电力线多源时空数据架空线路树障快速分析处理系统。 结果  通过对激光点云及可见光影像数据的三维实景展现,实现了电力线树障隐患识别和分析功能,其中矢量化电力线完整准确,同时结合倾斜摄影技术,利用该树障隐患结果数据分析可以识别100%的树障隐患数。 结论  该技术解决方案准确并有效,提高了树障隐患巡视的效率及准确性,可为实际应用提供指导。     

利用地面激光雷达与无人机技术制作大型古塔立面正射影像图

以保俶塔为例,探讨了利用地面激光雷达和无人机技术制作大型古塔立面正射影像图的技术流程及关键问题。实践证明:基于地面激光雷达点云制作的古塔立面正射影像图,消除了普通相片带有的投影误差和高程误差,精度满足工程要求;同时利用无人机技术采集古塔立面纹理,有效克服了脚手架遮挡等问题,不仅大大减少了数据内业处理的时间,而且最大程度保证了古塔纹理的真实性,为古塔结构的安全评估工作提供了第一手真实资料。     

输电线路杆塔无人机自动精细巡检系统研究

在分析人工操控无人机巡检输电线路杆塔存在问题的基础上,提出了一种无人机杆塔自动精细巡检系统。在无人机首次巡检杆塔的拍照瞬间,通过自动巡检软件记录各巡检点位的无人机飞行数据和任务设备参数,由此建立杆塔自动巡检航线。通过应用RTK差分定位技术对无人机的定位精度进行了修正,确保巡检对象的画面在照片中的位置不会出现明显偏差。在后续每次作业中,无人机只需调用已建立的航线,即可自动精准完成对杆塔的精细巡检,有效减少了人工重复劳动。     

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。     

噪声背景下基于激光雷达点云数据的分裂导线自动提取与三维重建

提出了基于改进DPC算法的具有强抗噪性的分裂导线自动提取与三维重建方法。以噪声背景下的输电线路点云数据为分析对象,首先根据特征分析法滤除输电线路点云中的地物点和杆塔点,并采用K-MEANS聚类方法提取每根电力线点云;然后提出改进DPC算法实现分裂子导线点云的聚类和提取;最后采用最小二乘法实现各分裂子导线三维模型重建。并与K-MEANS算法的聚类结果进行了对比,证明了改进DPC算法的强抗噪性和鲁棒性。     

无人机自动巡检技术在抽水蓄能电站基建期安全管理的应用研究

随着人们对美好生活的日益向往,抽水蓄能作为清洁环保能源开始得到广泛的建设,加强抽水蓄能基建期安全管理成为当前的重要课题。本文提出一种无人机自动巡检技术的应用方案,并结合案例应用对本技术的能力、应用范围、场景及成效进行阐述。     

智慧输电线路多业务共享OPGW接续技术及工程应用

随着智慧输电线路加快建设及新通信业务不断出现,如何构建安全可靠的信息通道成为亟待解决的重大问题。文章结合大芯数OPGW工程应用,提出多业务共享OPGW光纤接续点选择模型及算法,满足新业务装置对搭挂输电铁塔高度的特殊要求;研究直线塔改造为接续点的方法,满足搭挂光纤接头盒技术要求;研发分层结构可插拔光纤接头盒,实现多业务共享OPGW。研究成果在实际工程中成功应用,有效解决了OPGW投入运行后的接入难题和供需矛盾,为智慧输电线路等新业务近距离提供了安全可靠优质光纤通道,全面推广应用前景广阔,经济和社会效益显著。     

基于静态多点校核和在线监测的输电线路 动态增容方法研究与应用

摘要： 随着用电负荷的增加,输变电线路利用率成为近年来关注的重点。由于导线电流限额影响因素较多,难以某一种方法提高输变电线路利用率。采用静态多点校核方法提供随环境条件变化的多个导线输送能力,简化环境因素造成的应变量,提高线路输送能力动态调整的精细度,将其与动态增容方法结合,全面提高电网运行可靠性和灵活性。     

基于机载LIDAR技术的输电线路优化设计研究

在南方地表植被茂密、地形复杂的山区，传统的航空摄影测量技术所获取的DEM和DSM成果精度低、输电线路野外勘测强度大，通过分析机载LIDAR技术的优势特点，以滇西北特高压输电线路优化设计为例，阐述了机载LIDAR技术在准确提取平断面、优化交叉跨越设计以及有效估算拆迁与青苗赔偿等路径优化中的应用，及其产生的经济效益。实践表明:将机载LIDAR技术应用于输电线路优化设计，可有效提高输电线路的设计质量，优化工程投资预算。     

LiDAR技术在电力选线中的应用

针对传统电力选线方法、基于摄影测量工作站的电力选线技术和LiDAR选线技术进行了对比,并对LiDAR系统的四种飞行平台进行了比较。最后认为LiDAR技术能提高输电线路智能化水平,随着LiDAR设备小型化的成功研发,无人直升机将是“DAR设备最佳飞行平台     

基于无线高速数据传输的智能燃料管理应用方案研究

[目的]目前国内火电行业的智能燃料管理系统中还是使用较为传统的线路传输技术,无论是对于数据的整合处理还是与智能一体化管控云平台互联均欠缺灵活性、可靠性、移动性.数据通讯是电厂管理智能化的重要发展趋势,而更高速的传输速率更是未来智能电厂大数据云计算平台所需建设的目标.为研究更高速的无线数据传输在电力行业应用,将目前最新的...     

基于云端控制协同的无人机自动驾驶智能巡检技术

为解决传统电力系统巡检效率慢、巡检精度差的问题,提出基于云端控制协同的无人机自动驾驶智能巡检技术。搭建云端控制协同平台,云服务器通过内网接入智能巡检系统,设计无人机巡检多线程定位模块,通过PC端接收图像坐标模块的坐标信息,显示模块通过云平台实现数据共享;划分图像中心点坐标并标记,利用高斯核函数提升像素分布集中程度;最后拟定无人机悬停点,通过云端控制协同平台判断所获得的巡检路线图像是否存在异常,实现自动驾驶智能巡检作业。实验证明：所提方法能够精确识别初始图像像素点为574×574的图像的边缘;巡检航线水平误差最大值为0.5 m,垂直误差最大值为1 m,且巡检航线的运动未出现偏离或者抖动现象。为实现电网可靠、安全的运行提供了一定的技术支持。     

高土壤电阻率地区多回路变电站接地设计研究

高土壤电阻率地区变电站降阻成本高,在安全的前提下提高最大允许接地电阻可有效提高工程的经济性。研究了变电站出线数量对系统短路电流、故障分流系数和故障入地电流的影响,以及对最大允许接地电阻的影响。其中,针对简易分流系数计算公式的局限和误差,建议在多回路变电站接地设计中采用计算机建模。基于国内西南地区某220 kV变电站,采用CDEGS软件对其进行了接地分析计算。计算表明:考虑变电站出线数量变化能减小最大故障入地电流设计值,有效提高最大允许接地电阻,从而提高工程的经济性。     

基于机载激光LiDAR的电网巡检应用研究

  [目的]  对于架空输电线路的巡检运维,利用机载激光LiDAR技术比传统巡检方式完成更高效率、高精度、低成本。  [方法]  以肇庆供电局架空输电线路巡检运维为项目背景,以直升机机载激光LiDAR技术在电网巡检工程中的应用为研究对象,研究并提出本次数据获取和数据处理所用的关键技术,探讨了机载LiDAR系统在电力巡检中的数据应用模式,并结合实践经验进行归纳总结与展望。  [结果]  成功验证了机载LiDAR系统在电力巡检中的应用,精确获取电网通道中的危险点信息,包括瞬时工况下的危险点、多工况下的危险点、交叉跨越危险点以及树木倒伏危险点空间信息。  [结论]  其分析结果可以辅助危险点治理等工作,有效地达到电网安全巡检预期目标。     

面向数据中心的储能系统应用研究

[目的]在新基建的背景下,数据中心得到迅猛的发展,数据中心作为高密度负荷,如何最大限度采用清洁能源并降低运行能耗,得到越来越多的关注.[方法]梳理了当前储能系统主流电池技术参数及数据中心供电需求.[结果]通过电池参数分析,给出了适用于数据中心储能系统的电池选型建议,随后提出了面向数据中心储能系统的应用模式以及满足快速切...     

超特高压直流输电线路电磁场对无人机安全距离的影响

多旋翼无人机在超特高压直流输电线路中所需保持的安全距离是个亟待解决的问题.以多旋翼无人机和输电线路的实际参数为基础,以全电压、全电流的满负荷运行为条件,以ANSYS仿真软件为操作工具,经研究发现±500、±800、±1100 kV的电场和磁场所需保持的安全距离均有较大不同.综合判断此3种电压等级的安全距离分别为10.7、15.2、16 m.其研究成果可为无人机现场作业提供较为可靠的技术支撑.     

浅谈水文自动测报系统的防雷技术研究

介绍了水文自动测报系统,叙述了雷电对水文自动测报系统的影响形式及雷电对水文自动测报系统的巨大危害,提出了防雷的一些简单的方法,使系统能够正常可靠的运行,减少能源的损失.