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。     

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。     

架空输电线路的故障模式及相关故障树分析

架空输电线路是电力系统中的重要部分,由于自然环境、外力破坏、生产质量以及人为因素等造成了架空输电线路等的大量故障情况,给电网的安全稳定运行带来了巨大隐患。采用故障模式及影响分析方法,详尽分析了架空输电线路的结构组成与故障情况,得出了其故障模式分析表;在故障模式分析表的基础上建立了基于故障模式分析的架空输电线路故障树分析模型。     

架空输电线路鸟害故障及其防治技术措施

鸟害是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一.根据近年来中国架空输电线路发生的鸟害故障情况,笔者对架空输电线路鸟害故障特征、形成机理进行了分析,对应用于中国输电线路的鸟害故障防治措施进行了全面分析和评价.鸟害故障的防治技术措施可分为驱鸟型、隔离型和引导型3类.驱鸟型措施是设法让鸟类远离架空线路设施,如安装防鸟刺、风...     

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。     

基于无线通讯系统的输电线路智能巡检管理系统研发探究

输电线路是电力系统的重要组成部分,其安全运行直接关系着电力系统的安全稳定,其地域跨越广、暴露在野外自然环境中、所处环境复杂是巡检工作的难题,迫切需要提高输电线路巡检效率,完善巡检管理系统。针对当前日益成熟的GIS和GPS技术、日新月异的3G无线通讯技术,对基于GIS/GPS/3G无线通讯输电线路智能巡检管理系统进行研发,主要包括巡视移动终端、信息通讯网络、服务器终端。该管理系统在电力系统输电线路巡检中的成功应用将大大提高输电线路标准化工作效率,实现输电线路巡检管理智能化。     

内蒙古东部电网架空输电线路运行情况分析

对内蒙古东部电力公司所属架空输电线路2006—2012年的运行情况及雷害、外力破坏、鸟害、风害等典型故障进行统计、分析,发现跳闸及停运故障主要集中在110 kV、220 kV这两个电压等级,其中雷击与外力破坏是最主要的线路故障原因。对此提出了改造杆塔、降低杆塔接地电阻、安装线路氧化锌避雷器等防雷害措施,以及加强对输电线路沿线居住群众进行电力设施保护宣传、在新建线路中采用具有防盗功能的新材料等防外力破坏措施,进一步加强架空输电线路管理,确保电网安全稳定运行。     

220kV输电线路风偏故障及防控措施

指出风偏故障会造成导线电弧烧伤、断股、断线等危机缺陷,是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一。对近年来国网吕梁供电公司正常运行的输电线路因风偏引起跳闸的原因进行技术分析,发现由于设计人员对当地的气候条件了解不够,线路绝缘子设计多采用复合绝缘子,且绝缘子自重不足以及部分杆塔采用紧凑型,导致风偏发生,根据杆塔类型采取相应的防风偏改造措施,为架空输电线路防风偏设计和安全运行提供了依据。     

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。     

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。     

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。     

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。     

架空电力线路巡检的空中视频监测系统综述

架空电力线路的日常巡检可以及时消除电力传输的安全隐患,是保证电力系统正常运行的重要手段之一。人工巡检的方法存在劳动强度大、效率精度低、可靠性差以及安全程度低等缺点,利用带有自动视频监控系统的直升机进行巡检能克服上述缺陷。本文综述了用于架空电力线路巡检的空中视频监测系统,包括各个监控阶段介绍、相关问题及其研究现状分析和未来研究预测。     

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GIS的电力线路巡检系统的设计与实现

输电线路是电网的重要基础设施,输电线路的稳定运行对于提高电力系统的供电质量具有重要作用,因此必须要建立高效的电力线路巡检系统。基于这一目标,以北斗卫星系统、GPS全球定位系统、无线通信(GPRS)以及地理信息系统(GIS)为基础,进行功能整合,设计出一种基于GIS的双通信、双定位模式的电力线路巡检系统。     

架空电力线路巡检的空中视频监测系统综述

架空电力线路的日常巡检可以及时消除电力传输的安全隐患,是保证电力系统正常运行的重要手段之一.人工巡检的方法存在劳动强度大、效率精度低、可靠性差以及安全程度低等缺点,利用带有自动视频监控系统的直升机进行巡检能克服上述缺陷.本文综述了用于架空电力线路巡检的空中视频监测系统,包括各个监控阶段介绍、相关问题及其研究现状分析和未来研究预测.     

关于500kV线路架空地线直流融冰试验保护跳闸的分析

严重的冰雪天气时刻危及着电网的安全稳定运行,采用直流融冰技术已成为应对低温冰冻等极端天气的一种重要手段,线路架空接地故障是常见的故障之一,分析一起超高压输电线路地线融冰不成功事件的原因,对直流融冰时的架空地线故障进行快速、准确的定位具有重要意义,确保了地线融冰成功率.本文通过500kV线路地线直流融冰过程的故障跳闸,结...     

基于5G无人机在电力输电线路自动巡线的实现与研究

输电线路运检工作对电网的安全运行起着至关重要的作用.当前无人机正在加快与5G、北斗、物联网、人工智能、大数据等新技术融合,构建数字化、智能化的输电线路泛在巡检技术体系,并与智慧输电线路应用场景深度融合,优化和重构无人机电力运检技术体系与框架,推动无人机线路巡检进入智慧巡检阶段.文章提出了"5G+无人机"输电线路泛在巡检...     

浅谈石嘴山地区输电线路鸟害危胁及对策

架空输电线路运行环境呈多样化,它覆盖面广,影响安全运行的外部因素很多,随着鸟类活动因生态环境的变化日趋增多,鸟害严重地威胁着地区电网的安全可靠运行,已成为本地区引起线路故障跳闸的首要因素,必须引起电力线路运行人员的高度重视,采取.必要和科学的措施,降低鸟害引起的输电线路故障,确保输电线路安全运行.