无人机巡线的紫外放电检测研究

针对无人机巡线中输电设施放电问题,推导了紫外放电检测链路模型并使用光电倍增管设计了紫外放电检测系统。使用紫外放电检测系统进行放电检测实验,实验结果表明,系统探测信号与放电信号高度重合,系统探测信号强度与放电信号的强度呈现良好的线性相关;同一探测距离不同探测位置探测得到的信号峰值与探测平均值的相对误差小于3%,即探测信号强弱与探测距离有关,与探测位置无关;不同探测距离下模型计算的理论值与实际探测值具有一致性,之间的相对误差最大为15.7%,验证了模型的正确性。该成果对无人机巡线时的紫外放电检测有一定的指导意义。

基于ACO的无人机巡线路径规划研究

无人机巡线的推广和应用使得带电维护和检修成为可能,从而提高了电力工人的维护和检修速度。由此,合理地、精细化地规划无人机巡线路径已成为亟待解决的问题。该文以无人机巡线路径作为研究对象,首先,针对无人机巡检路径的规划特点,建立无人机巡线作业环境模型;然后,建立能耗最低、可巡线时间最长的目标函数,并利用蚁群算法对其进行求解,以优化巡线目标的拍摄地点和巡线路径;最后,利用GPS定位功能实现无人机自动巡线功能,建立无人机巡线指挥系统。算例仿真和实际使用情况表明,利用文中提出的算法,可以在确保无人机完成巡检任务的前提下,缩短巡检路径、减少所需采集照片的数量,并在提高了巡检工作效率的同时,减少了所需分析图片的数量。

全真可视化虚拟无人机巡线控制技术研究

针对无人机(UAV)巡线作业过程中无人机超出视距后难以对其实现准确控制的问题,提出了将三维地理信息系统与无人机三维模型相结合的虚拟无人机巡线控制系统的设计方法.通过构建三维数字地图环境、无人机三维模型、任务设备三维模型、真实数据与虚拟环境的接口模型等,形成全真可视化虚拟无人机巡线控制系统.该系统能够实现对真实无人机的远程控制.

配电线路采用无人机巡线的应用

无人驾驶飞行器(UAV),通常称为无人机,是一种没有人类飞行员的飞机。无人机是无人机系统(UAS)的一个组成部分,其中包括无人机、地面控制器和两者之间的通信系统。无人机巡线在配电线路中的应用可以大大简化配电网的管理流程,提高检修和维护的效率。

配电线路采用无人机巡线的应用分析

介绍了国内电力公司在特高压、超高压、山区、特殊环境下采用新型巡线装备的应用成果,在比对直升机、动力伞、巡线机器人、无人机巡线的应用基础上,针对上海电网输电线路的运行地域,提出了配电线路采用无人机巡线的应用方案。阐述了配电线路采用无人机巡线的作业要求、特点和作用,尤其是对巡线避障、图像传输、系统控制、维护管理等方面做了解读。分析认为,随着特高压输电线路的入沪,巡查原有超高压和配电线路的任务不断加重,为了建设坚强、智慧的上海电网,保障上海经济建设的快速发展,在配电线路采用无人机巡线是一项确保输电线路安全、可靠运行的重要举措。

无人机巡线技术与路径定位巡线技术对比分析

由于电力输电线路的覆盖区域广、穿越区域地形复杂并且自然环境恶劣,线路基础、杆塔、导地线、金具等受到外界侵害而出现缺陷和隐患,导致线路故障跳闸,威胁电网的安全和稳定运行。国家电网浙江萧山区供电公司输电运检中心针对无人机巡线技术存在的缺陷,提出了一种新式的路径定位巡线技术方案,该方案采用自主研发的输电线路山区入口寻踪系统和定位便携式装置,实现经纬度定位、路径寻踪、巡线道记忆、定位导航和回放。该技术与输电运检实际生产管理模式相结合,以最优、最小、最便携的方式实现电网设施路径寻踪定位全覆盖,同时也验证了路径定位巡线技术是国家电网巡线系统中无人机巡线方式的最好补充。

架空线路无人机巡线技术的相关探讨

架空线路其自身的特性原因导致其容易受到很多外界因素的影响,恶劣的环境条件及气象原因均是导致线路出现故障的原因。基于此需要工作人员沿电线塔进行巡视工作,进而在第一时间发现故障或损坏,及时的对其进行抢修。无人机巡线技术的出现恰好可以对该类问题进行处理,对架空线路中的隐患进行排除,下面就架空线路无人机巡线技术相关内容进行分析研究,希望为我国巡线工作的开展提供更多帮助和启发。

基于电场信息的交流架空线路无人机巡线安全距离仿真研究

近来由于无人机在输电线巡检中的应用日益广泛,无人机的巡线安全问题受到广泛关注。巡线过程中的无人机会造成输电线路附近电场的畸变,过大的电场强度会对无人机内部的电子元件和无人机机载设备造成干扰,甚至导致无人机失控,威胁电力系统运行安全。本文通过建立交流架空输电线路和杆塔模型,进行不同电压等级下的输电线路中无人机巡检安全距离的电场仿真研究,最后得出了220k V和500k V下无人机巡检的安全距离。

无人机巡线的优劣

国网山东微山县供电公司管辖线路分布面较广,部分输电线路杆塔处于湖区,由于时间长,杆塔所处地区已被湖水覆盖,成为沼泽地带,人员巡视无法到位,成为线路巡视的"盲区"。公司线路巡视自应用无人机巡视以来,输电线路累计巡视170 km,累计发现开口销缺失、绝缘子断裂等巡视员不易发现的缺陷59处,提高了巡线质量。现将无人机巡线的优劣分析如下。

无人机在6 kV配电线路故障巡视中的应用

以往无人机巡线只在输电线路上应用,其原因是6 kV配电线路电杆只有12 m高且密集,而以前的多旋翼无人机体积较大,无法满足巡视要求。如今,多旋翼无人机的小型化加上技术的完善,使得多旋翼无人机能够安全、可靠、经济地完成油田6 kV配电网架空线路的巡线工作。下面对无人机机型的特点进行分析,介绍无人机在油田6 kV配电线路故障巡视中的应用方法。

无人机在原油集输管线巡检中的应用

为了解决油田采油厂传统人工巡检原油集输管线周期长、效率低、覆盖率不足等问题,基于无人机不受地域限制特点,搭建无人机巡检平台,运用无人机进行原油集输管线巡检,通过无人机搭载的高清晰摄像机对原油集输管线进行全覆盖、全方位体检,减少管线刺漏后大面积污染事件的发生,经过实践验证,无人机技术显著提高了原油集输管线的巡检效率。

电力巡线无人机稳定性飞行研究

传统巡线检查方式工作量巨大,而且条件困难,特别是山区、江河等输电线路的巡检更加困难,有些检查项目用常规方法很难完成。使用柔翼无人机巡线可以降低巡线工作人员的工作量和工作强度,使高压线路的维护成本大大降低。柔性翼无人机机身较轻,配备了先进的航空勘测系统,并且受多云多雾等极端天气的影响较小。本文主要对点电力巡航无人机稳定飞行进行了研究。

多旋翼无人机在超高压输电线路巡线技术的应用

无人机作为近年来新型技术之一,已在消防、救灾、农业等领域中广泛应用。目前,国家电网公司正在将该技术运用于输电线路巡视中,用以打造直升机、无人机(分为固定翼和多旋翼)和人工巡检的三位一体、新型巡视方式。文章重点介绍多旋翼无人机巡视特点,现阶段无人机在线路中的巡视方式以及无人机采集图像的分析方法。同时也提出未来无人机巡线的发展方向。文章可能有片面、不足之处,在未来工作中将会持续改进。

架空输电线路巡检无人机航拍图像硬件加密方法

针对架空输电线路巡检无人机被攻击诱骗劫持易造成航拍图像数据丢失等问题,提出基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的航拍图像在线级加密方法。该方法在无人机端采用FPGA加密模块对航拍图像进行实时在线加密,在地面站或遥控终端侧利用嵌入式安全芯片(Embedded Secure Access Module,ESAM)对回传的航拍图像进行实时在线解密,实现在无人机飞航过程中航拍图像实时在线加/解密,保障专业级架空输电线路无人机线路巡检数据安全。

混合型电网巡线无人机的应用分析

我国电力行业长期依赖人工进行线路巡检的作业模式,当前已经难以满足电力行业线路巡线工作的实际发展需要。这样的大背景下,智能设备巡线系统逐步发展起来,无人机巡线便是智能巡线设备中的典型代表,采用无人机巡线能够在地形复杂、树林密布的原始森林以及江河湖海上实现自由作业,使得巡线工作高效、安全进行。巡检精度上看,能够达到与专业相机基本一致的像素,无人机能够发现人工巡线过程难以发现的线路受损部位,采用无人机进行空中巡检,能够清楚研判。本文基于无人机巡线技术的发展现状,对当前无人机巡检系统的组成以及巡检过程中的应用问题进行分析。

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。

电力巡线无人机航拍图像匹配算法研究

基于局部特征的图像匹配算法是电力巡线无人机航拍图像匹配算法中最为实用的一种方法。针对传统匹配算法构建尺度空间会致使图像边缘信息丢失或者效率较低等问题,提出一种基于高斯曲率尺度空间的航拍图像匹配算法。借助高斯曲率滤波器构建一阶尺度空间,利用FAST算法提取特征点并选择特征采样区域,再以对特征采样区域建立二阶尺度空间并提取二阶尺度空间层内LIOP描述符,随后二阶尺度空间两两层LIOP描述符做差值并二值化处理,累加二值化值得到ASV-LIOP描述符完成匹配。在航拍图像上,使用SIFT、ORB、KAZE、AKAZE、改进KAZE等算法与所提对比实验,实验表明,所提算法正确匹配率平均提高5%左右,匹配效率约降低50%,可应用对稳定性要求较高且实时性较低的场景。

无人机电力巡线装置控制系统设计

输电线路作为电力输电系统中最为重要部分,维持电力输电线路的稳定就成为了电力系统稳定运行的首要任务。每年国家电网在输电线路巡检上面都花费了大量的人力物力。为了解决这个问题,本文采用无人机巡线来代替人工完成电力线路的巡检。

无人机油气管线巡线数据管理系统研究

随着大数据时代到来,无人机油气管线巡线工作日益剧增,如何科学有效地进行数据管理意义重大。针对无人机油气管线巡线应用和巡线数据特点方面进行需求分析,进行无人机油气管线巡线数据管理系统研究。数据管理系统架构客户端与服务端,对数据进行分级、分类控制管理;功能模块设计包括基础数据、用户管理、无人机管理、管道巡线管理、应急预警管理等模块,提高数据利用率、空间分析能力和数字化管理。结合应用实例,提升管线巡线数据管理,利于无人机油气管线高效科学巡线。通过对无人机油气管线巡线数据管理系统的研究,集油气管线海量数据、多源数据及隐患分析数据的综合管理,实现动态、可持续化数据管理,提高油气管线安全性和可控性。

基于OpenMV的自动巡线无人机研究

本文通过opnmv为视觉处理单元,运用各种算法,以STM32F765VI单片机为飞控模块,辅以动力模块等外围设备,设计了一款能够实现自动寻线功能的无人机。同时,项目针对电力巡检,做出特别优化,保证了无人机较高的巡线效率。