基于逐像素自适应对抗网络的电力巡检图像增强方法

针对电力智能巡检中图像细节丢失、边缘模糊,导致目标检测、识别错误的问题,提出一种基于逐像素自适应对抗网络(per-pixel self-paced adversarial network,PSPA)的超分辨率方法。该方法以生成对抗网络为基础,加入多重注意力机制,并通过逐像素比对的方式还原细节纹理。实验结果表明,该方法生成的超分图像不仅在人眼主观体验上优于现有算法,而且在电力设备巡检数据集测试中峰值信噪比和结构相似性指标对比其他最优结果分别提高了6.2和0.0993。对还原后的超分辨率图像使用Yolov3网络在无人机输电线路绝缘子数据集和电力施工安全帽佩戴数据集上进行目标检测,不仅能够降低漏检率,而且能够将检测置信度提高到接近原始高清图像的结果。

基于无线充电站的无人机全自动电力巡线研究

目前,无人机技术越来越多地应用到了电力巡线当中,但是仍然有诸多缺点,例如操作困难,续航能力差等。针对现有无人机巡线中存在的问题,本文提出了一种基于无线充电站的无人机全自动电力巡线方法,采用可垂直起降的固定翼无人机。近年来无线充电技术发展迅猛,其无接触的充电模式可以很好的满足无人机自动化运行的要求。此外,无线充电装置成本较低,维护方便,且十分的安全。基于防盗、便于维护等方面的考虑,无线充电站选址于变电站内。巡线线路的规划是至关重要的,本文利用Fleury算法求解最优巡线路径,并且给出了湖州境内220 kV变电站之间线路最优巡线路径的方案演示。在人工成本日益增长的时代背景下,基于无线充电站的无人机全自动电力巡线在降低成本、提高工作效率等方面具有重要意义。

基于B/S架构和Unity3D的电力巡检无人机虚拟培训系统

针对现有人工培训方式存在的安全风险较高、培训管理人员工作量大、学员学习效率低等不足,设计并实现了一种应用于电力巡检的无人机虚拟培训系统。设计五层B/S软件架构,推送用户基础信息,获取实操成绩。通过Unity3D设计无人机实操仿真环境,分析8字飞行的飞行姿态、轨迹、时长等,综合分析当前阶段的实操测试结果和自上个阶段到当前阶段之间的实操自测结果,完成电力巡检中无人机飞虚拟培训系统设计。实验结果表明:系统应用后,学员的取证成功率提高了8.96%,学员满意度提升了8.5%。降低了电力巡检无人机飞手培训过程的安全风险,提升学员学习效率。

水电站巡逻机器人避障轨迹自动化控制技术

水电站巡逻机器人的避障性能较差,使机器人在遇到障碍物时被迫停下或重新规划路径,导致巡逻任务延误,影响水电站的安全和运行效率;因此,提出水电站巡逻机器人避障轨迹自动化控制技术;通过对巡逻机器人进行动力学分析,理解机器人在运动中的力学特性和行为,并利用栅格法对水电站机器人的巡逻场地进行避障路径规划;在此基础上,控制水电站巡逻机器人的角速度和线速度以调整行驶方向,完成水电站巡逻机器人的避障轨迹自动化控制;仿真结果表明,所提方法的水电站巡逻机器人的实际轨迹与期望轨迹误差在0.2~0.4 cm左右,避障轨迹自动化控制时间小于95 s,避障精度较高,具有较强的实际应用效果。

人工智能技术视角下变电站二次设备智能巡检技术

电网系统安全性与可靠性直接关系到社会发展水平,在科技的进步与助力下,如今我国的变电站设备越发先进,性能越来越突出。电网系统以人工智能技术为核心,开发变电站二次设备智能巡检技术,极大地提高变电站设备安全性,有效应对变电站二次设备监控与巡视需求。该文以人工智能技术视角下变电站二次设备智能巡检技术为研究对象,从技术的装置功能、特点、组成切入,分析该技术在变电站的应用方法。通过深入分析得知,依靠人工智能技术的变电站二次设备智能巡检技术能够有效减少事故发生率,提高故障检出率。

基于无人机巡检的光伏缺陷检测与定位

光伏发电是一种清洁和可再生的能源形式,然而,光伏组件在实际运行过程中可能出现各种缺陷,如裂纹、漏电等问题,这些缺陷会影响光伏系统的能量损失和安全性。随着太阳能光伏发电的广泛应用,光伏组件的可靠性和性能监测变得尤为重要。为了提高光伏组件的检测效率和准确性,该文针对无人机巡检中缺陷光伏组件缺陷检测及定位技术展开研究,提出一种深度学习分割技术和传统图像处理方法相结合的技术,可以快速、准确地检测光伏的缺陷,并确定该缺陷所在其组件位置的归属。

架空输电线路机载激光雷达点云电力线三维重建

电力线三维重建是机载激光雷达(LiDAR)电力巡线的一项重要任务之一。本文提出了一种基于架空输电线走廊机载LiDAR点云的电力线三维重建方法。首先,基于电塔LiDAR点和初始线路轨迹数据提取精确的电塔位置、电塔数量、线路轨迹、总档数等信息;然后,将线路分档,并确定每一档的二维空间范围和相应的电力线LiDAR点云;接着,分别对每一档的电力线LiDAR点云进行中心化投影,并利用k-means聚类将每一个电力线LiDAR点划分到相应的根;最后,利用直线和抛物线相结合的模型进行单档单根电力导线三维重建。两景试验表明,本文方法可以实现自动、高精度、正确的重建长距离架空输电线走廊电力线三维模型,重建过程中具有对电力线数目、空间配置结构、类型、粗差点、档距长度、点云不规则断裂等因素不敏感的优势。

基于嵌入式GIS的电力巡检系统的研究

介绍了一种基于嵌入式G IS技术的电力移动巡检系统的设计与开发。系统硬件由掌上电脑和CF卡式GPS接收机组成,软件平台为W INCE,嵌入式G IS开发工具采用eSuperM ap。所开发的系统支持配电网络电子地图导入和基本操作,可以基于GPS获取位置信息,实现杆塔快速定位,记录或查询缺陷信息。该系统利于提高农村配电网络的线路巡检效率,有实用性。

输电通道人机协同巡检方式的探索

通过对嘉兴—湖州重要输电通道的研究,提出了人机协同的巡检方式,并根据人工、载人直升机和小型旋翼无人机的巡检特点对巡检内容、界面进行了划分,结合现实场景对小型旋翼无人机的飞行参数、方式进行了研究。实践证明,该巡检方式非常适合嘉兴—湖州重要输电通道,并降低了人工与载人直升机巡检的工作量及时间,提高了线路巡检质量和效率。该人机协同巡检方式为其他地区类似线路的巡检和今后无人机在输电线路巡检中的应用提供了借鉴与指导。

信息技术在电力安全管理工作中的运用

随着社会经济的快速发展和电力行业技术的不断进步,电力系统的安全稳定运行成为社会发展的重要保障。信息技术的应用大大提升了电力安全管理的水平,实现了从传统的人工监测到自动化、智能化的转变。信息技术在电力安全管理中的运用不仅可以降低事故率,还可以优化资源分配,增强对突发事件的响应速度和处理能力。本文旨在通过分析信息技术在电力安全管理中的价值和具体应用,探讨其运用现状和面临的挑战,并提出相应的有效策略,希望为电力安全管理的信息化发展提供参考和借鉴。

图像融合与拼接算法在无人机电力巡检系统中的应用

图像融合与拼接技术是数据综合处理过程中的新兴技术,该技术在军事领域和民用领域都有广阔的发展应用前景。无人机电力巡检系统中的图像处理算法包括图像预处理、图像配准、图像拼接和拼接缝消除算法。首先运用改进后的图像预处理算法对获取的图像进行优化,其次应用图像融合与拼接算法对多角度图像进行拼接,最后利用新型拼接缝消除算法消除拼接缝。实验结果表明,将整套算法应用于无人机巡检系统中,可对存在一定重叠和旋转的多幅图像进行自动拼接,获得无缝、清晰的大视场图像。

大型无人直升机电力线路巡检系统实用化

大型无人机(unmannedhelicopter,UAV)巡检系统在电网运行检测、灾害应急勘测领域具有良好的应用前景,但现有巡检系统在实用化方面存在一些问题和局限性,需要进一步深化研究。论文系统提出了大型无人直升机电力巡检技术研究、装备研制和示范应用方面的实用化目标和策略,开展了国产Z-5型无人直升机飞行平台、无人直升机测控通信系统和任务载荷系统实用化的研究,采用卫星中继通信技术解决无人直升机长距离巡检通信问题,研制了一体化、全自动电力巡检光电吊舱。研制的新一代大型无人直升机巡检系统在南方地区沿海、山区、冰区、平原、雨雾、高海拔乃至夜间等多种典型复杂环境下进行了示范应用,累计已巡检110~500 kV线路30余条,46架次,巡线里程超过1340 km,单架次巡检线路长度超过60 km、飞行时间达3 h,巡检系统环境适应性、巡检效率和可靠性显著提高,基本达到实用化水平。

基于倾斜摄影技术的无人机电力巡检设计

随着电力输电线路的长度的不断增长,为了保证电力系统的运行安全,文中设计了一种基于倾斜摄影技术的无人机电力巡检系统。使用无人机搭载倾斜摄影相机采集输电线路及周边设备的图像信息,通过无人机无线传输将图像数据信息传输至地面站,再进行数据解析、分析及三维模型构建。从而完成输电线路故障的排查、安全隐患的排除,保障电力传输安全。此外,使用该倾斜摄影技术可以有效提高电力巡检判断的准确性。

基于GSM的电力线路巡检管理系统

提出了基于GSM的电力线路巡检管理系统,系统利用GSM接收机采集输电线路所在的故障点数据,并将采集到的数据记录到内部的数据库,利用无线网络通信将数据传输到数据库服务器,完成对故障线路的纪录。系统采用3层C/S结构模式,使客户端人机界面部分的程序开发工作得以简化,提高了巡检效率和工作的准确性,且管理中心可掌控线路和设备的运行情况,及时排除隐患。

电力巡线无人机航拍图像拼接算法

针对电力巡线无人机挂载相机的画幅过小,不能拍摄全局电力线图像等问题,提出一种基于局部特征的电力线图像拼接算法。利用AKAZE算法提取特征点和主方向;根据特征点所在尺度建立Opponent对立色彩空间和Opponent-MLDB二进制描述符;借助尽可能投影变换配准模型,对目标图像投影变换配准,加权叠加融合图像。实验表明:该算法的特征点匹配正确率比现有的匹配算法稳定性更强,拼接效果良好,无明显拼接痕迹。

面向航拍图像的农村配电网导线断股检测

农村配电网电力巡检所涉及的区域广阔,利用飞行平台实现基于航拍图像的电力巡检能有效提高效率,节省开支。飞行平台的拍摄角度、远近程度、光照等外部条件均不可控,给导线的断股检测带来困难。提出一种导线断股检测方法,仅通过导线轮廓信息实现断股检测,确保该方法的通用性。该方法通过LSD(line segment detector)检测图像中的导线线段,并利用线段长度来过滤非导线线段,控制了导线检测所需时间。在此基础上利用形变物体检测算法(active basis model, ABM),有效地提升了断股检测的准确率。实验结果表明所提出的方法适用于不同复杂背景和拍摄环境下的导线断股检测,在电力线路的检测中具有良好应用前景。

无线供电带式输送机巡检系统的设计

针对煤矿主巷道带式输送机在运行过程中存在的安全隐患问题,在分析带式输送机故障产生的基础上,将检测技术与电磁感应无线供电技术有效结合,设计出一套无线供电带式输送机巡检系统,对煤矿主巷道的工况和带式输送机的状态进行实时检测,实现对煤矿主巷道带式输送机覆盖式检测。

直升机在电网运行维护中的研究与应用

研究了直升机巡线、直升机带电水冲洗、直升机带电检修3种全新的电网运行检修技术;解决了巡线方式、水电阻、冲洗工艺和带电检修技术等难题,其中水冲洗技术应用了临界盐密法。直升机运行维护技术提高了输电线路的运行维护水平,促进了电网运行维护产业由劳动密集型向技术密集型转变。结合该项技术在电网中的实际应用,展望了直升机电力作业在国内的发展前景。

直升机巡检华北电网超高压输电线路

介绍华北500kV电网22条输电线路开展直升机巡线作业的方法、特点、意义及其成效。论述采用直升机航巡作业的流程管理及作业方式,利用机载陀螺稳定红外成像测试设备与直升机在线路附近的悬停飞行结合寻找线路上局部发热类型的缺陷;利用机载可见光数码技术发现线路上可视缺陷;利用GPS技术及语音录制系统对各杆塔的缺陷位置进行记录。在1年多的直升机航巡作业实践中,经历华北地区沙尘暴、雨、雪、雾等各种复杂气象条件下对山区、丘陵、湖泊、平地等线路的航巡作业情况,并发现了线路上大小缺陷及可疑点,对华北电网安全稳定运行起到有力的技术支持作用。

蚁群算法在电力巡检路线规划中的应用

为了提高电力巡检效率,需要制定科学合理的巡检路径规划方案.通过分析电力线路巡检工作的内容和特点,建立了基于VRP(车辆路径问题)的巡检路径规划模型并利用蚁群算法对问题进行求解.实验求解结果表明,利用该方法进行巡检路线的优化,改善了巡检方案的科学性、合理性,提高电力巡检部门的工作效率.