输电线路激光防外破系统关键技术研究及工程应用

外力破坏是造成输电线路跳闸的主要原因之一,当前基于图像技术的监测系统不具备三维空间距离信息,经常产生大量误报数据,降低了系统可信度和实用性,采用激光雷达三维点云监测技术可提供量化的空间信息,解决图像监测技术的高误报问题。针对工程应用需求,对激光雷达防外破实时监测研究中的远距离输电线不可见、监测计算算法、功耗与持续供电等关键技术问题进行了研究。提出了适用于边缘计算的输电线重建优化算法,解决远处输电线点云不可见问题;基于条件滤波、投影计算、连通域聚类方法,解决外破入侵实时监测计算问题。分析研究了系统功耗和供电问题,提出基于激光无线充电方法,解决阴雨天系统功能不足的问题。研制了样机设备并进行了工程应用试验,试验结果表明,激光雷达防外破系统依据地面物体与输电线的距离判断外破入侵,解决了图像监测高误报率问题,具有良好的应用潜力。