面向输电线路走廊的机载激光雷达仿地飞行研究和实践

输电线路走廊环境复杂,定高的无人机飞行方式不仅存在一定安全隐患,而且无法满足测绘成果精度要求。结合自行研制内、外业航测软件,利用无人机机载激光雷达设备实施仿地飞行,可以获取高精度输电线走廊精细化的三维模型、数字高程模型以及数字正射影像成果,同时极大地提高电力勘测平断面测量、塔基地形图绘制的生产效率。

输电线路走廊山火监测遥感技术应用现状

本文在论述输电线路走廊山火监测必要性的基础上,阐明了卫星遥感、低空遥感、地面遥感监测山火的相关方法和应用现状,详细分析了不同传感器的火点识别方法、火点与输电设备距离测算方法、搭载平台特点等,并对三种监测技术的优缺点进行对比。本文还展望了遥感技术在输电线路走廊山火监测的研究趋势和应用方向:(1)针对采用单一遥感技术易发生迟测、误测、漏测等问题,建议融合多种监测技术来提高山火定位的准确度和实时性,未来可进一步加强多源数据自动协同处理方面的研究;(2)无人机平台在大跨度、大范围输电线路山火监测中,续航能力有限,可进一步加大有关无人机自主飞行、航迹规划及多无人机协同飞行等方面的研究力度,克服现有技术的限制;(3)在野外山区等移动通信信号覆盖能力差的区域,为保证无人机数据快速传输,可探索结合卫星通讯、5 G技术等,以期提高山火监测效率;(4)通过深度学习方法提取火点,实现机上数据实时处理,用以解决数据延迟问题,大大缩短应急救火响应时间。

基于探地雷达的输电线路走廊隐性病害智能识别

为消除输电线路走廊地下运维盲区,及时发现杆塔地基内部以及周围地下环境隐性结构病害,避免出现走廊范围内地面塌陷等安全事故,基于探地雷达的高效无损地下探测手段,提出了一种基于改进FasterR-CNN的输电线路走廊隐性病害识别模型,并针对现有探地雷达数据集样本量不足的问题,提出了一种利用生成式对抗网络扩充地下隐性病害探测数据的方法,降低构建数据集难度。实验结果表明:所提出模型的检测精准度达到92.34%,能有效识别出复杂背景下输电线路走廊隐性病害。研究结论可为未来输电线路走廊地下隐患排查提供工程应用理论依据。

输电线路走廊自主巡检无人机控制逻辑设计

为了研究无人机在输电线路走廊巡检的应用,以小型固定翼无人机为研究对象,根据巡检任务要求,提出了一种基于全球定位系统(global positioning system,GPS)导航的输电线路走廊自主巡检无人机控制逻辑。首先结合输电线路走廊巡检环境,搭建无人机的6自由度非线性模型,并对其控制律进行研究;然后使用Stateflow模块仿真模拟巡检阶段和返航复检阶段的控制逻辑,实现巡检过程中无人机多模态之间的转换。仿真结果显示,无人机能够跟随巡检管理器给出的指令并完成指定的巡检任务,验证了无人机控制逻辑的合理性和有效性。

倾斜摄影技术在输电线路走廊资源快速调查中的应用探讨

该文介绍了倾斜摄影测量原理、实景三维建模技术流程及其技术优势,并探讨了利用倾斜摄影自动三维建模的方法对输电线路走廊资源进行快速调查,尤其是在建筑物拥挤地区、林木密集覆盖区、恶劣地质区和交叉跨越设施复杂地区,可有效提高输电线路的设计质量,优化工程投资造价,具有创新性和先进性。

基于图像处理技术的输电线路走廊烟火识别研究

识别输电线路走廊烟火对保障输电线路安全运行有重要意义。采用图像处理技术,在分析输电走廊环境下烟火特征的基础上,首先对监控视频图像数据进行采样、灰度化、滤波和图像增强等预处理,然后选择混合高斯法构建图像背景模型,并确定前景目标图像区域,最后将前景图像和烟火做特征比较,以排除干扰物影响并得到烟火目标。仿真分析空旷野外和居民村落两种环境,验证了该方法识别烟火的有效程度。

基于倾斜摄影测量技术的输电线路走廊三维重建

输电线路走廊三维重建技术是将真实的输电线路走廊三维场景以可交互、可量测的方式进行展现,为优化选线、辅助通道清理公证、施工管理、辅助运维检修等工作提供有效的数据支撑和技术手段。倾斜摄影测量技术在地形地貌地物数据获取、数据自动化处理、三维模型批量高精度自动化构建等方面有非常大的优势,非常适用于输电线路走廊的三维重建。

500kV紧凑型输电线路走廊与电磁环境

通过介绍500kV郓城～泰山紧凑型送电线路的设计，围绕输电线路走廊问题，对紧凑型线路和常规线路进行了比较，重点分析了紧凑型输电线路在提高输电能力的同时所具备的节约走廊占地和减轻电磁环境影响的技术特点。从环境保护角度来看，500kV紧凑型输电线路是一项值得推广的技术。

基于倾斜摄影测量技术的输电线路走廊三维重建

随着技术的不断发展,输电线路设计、验收、运维的工作形式也发生了较大的改变。本文对倾斜摄影测量技术在输电线路走廊三维重建工作中的应用开展全面的分析。实践表明,倾斜摄影技术在地形地貌还原精度、数据处理自动化程度以及三维建模工作效率方面有较大优势,这一技术在输电线路走廊的三维重建方面非常适用。

倾斜摄影技术在输电线路走廊资源快速调查中的应用探讨

该文介绍了倾斜摄影测量原理、实景三维建模技术流程及其技术优势,并探讨了利用倾斜摄影自动三维建模的方法对输电线路走廊资源进行快速调查,尤其是在建筑物拥挤地区、林木密集覆盖区、恶劣地质区和交叉跨越设施复杂地区,可有效提高输电线路的设计质量,优化工程投资造价,具有创新性和先进性。

基于核密度估计的输电线路走廊杆塔-地闪复合密度统计方法

近年来由于我国土地资源紧缺,多回线路共用输电线路走廊十分普遍,线路走廊覆盖面积与雷电活动范围相比很有限,且走廊内杆塔密度不一,因此存在如何衡量地闪活动对线路走廊影响的问题。用核密度估计方法对百色地区输电线路走廊地闪密度和雷害密度进行了统计,并结合相关系数的计算,交叉校验得到地闪密度、雷害密度、线路杆塔密度等参数之间的相关性。通过对比分析,得到雷害密度与"地闪密度和线路杆塔复合密度"的相关性最高,为0.85,而此前常用来评价雷电活动的地闪密度和雷害密度之间的相关系数仅为0.51。由此提出"地闪–线路杆塔复合密度"的概念,该密度可有效地衡量输电线路走廊内的雷害分布,有助于区域化防雷的进行。

基于神经网络技术的输电线路走廊雷电活动参数预测分析

输电线路是电力系统的网架,其安全性和可靠性至关重要。雷害事故在输电线路中所占比重较大,雷电活动参数预测的准确性直接对输电线路防雷计算和设置产生重要影响,本文基于神经网络技术,对输电线路走廊雷电活动参数进行了预测分析,分析了神经网络的学习过程,建立输电线路走廊地闪分布预测模型,针对某省500kV线路,进行了基于自适应神经网络的地闪分布预测,结果表明,该方法能够从整体上反映所预测年份的地闪分布情况。

输电线路走廊绿色植被监控的研究

针对输电线路走廊的绿色植被监控情况,阐述了两方面问题,一是输电线路走廊的风险管理,二是植被监控技术的分析与实际测试。提出利用航拍及图像识别技术来检测输电线路走廊中植被的方法,通过模板比对与图形分割的方式提取出复杂背景中的植被信息并标识出来,完成对输电走廊中绿色植被的监控。现场测试结果表明,所提方法取得了良好效果,在高速检测的同时保持了较高的准确率。该检测方法可以应用到使用直升机与无人机等多种航拍方式的输电线路监控中。

大连输电线路走廊的治理方法研究

近年来随着社会的不断发展,输电线路走廊环境进一步复杂化,管控与治理愈发困难。以往的输电线路走廊治理研究重点集中在技术领域、线路设计、施工技术等方面,公共治理理论、多中心治理理论和网络治理理论在输电线路走廊治理的研究与应用较为欠缺。通过对大连地区的输电线路走廊治理的现状进行剖析,进而探索论证公共治理等理论在输电线路走廊治理运用中的模式与方法,提出了基于大连地区的输电线路走廊治理的最新对策。

输电线路走廊树障存在问题及对策

探讨高茎植被对输电走廊的显著威胁及传统解决方式的弊端。依托国家扶贫政策,从全新角度有效解决树线矛盾,电力公司向农民提供矮茎经济植物,既解决输电走廊高植被问题,又提高农民经济收入,实现双赢。

基于温度植被干旱指数的电网输电线路走廊干旱分析

以湖北省输电线路走廊地区作为研究区，利用2013年1～9月MODIS卫星影像数据，处理得到月尺度的归一化植被指数（Normalized Differential Vegetation Index，NDVI）与地表温度（Land Surface Temperature，LST）数据，构建NDVI—Ts特征空间，计算得到温度植被干旱指数（Temperature Vegetation Dryness Index，TVDI），用TVDI监测结果分析湖北省输电线路走廊区域2013年干旱时空分布情况。结果表明，湖北省输电线路走廊地区TVDI和土壤含水量之间存在显著的负相关，相关系数达到0．525（P〈0．05），由MODIS卫星影像计算得到TVDI影像可以有效表明湖北省输电线路走廊地区的土壤含水情况。

高层建筑物附近架空高压输电线路的走廊问题

采用镜像法实例计算了高层建筑物附近架空高压输电线路的工频电场和无线电干扰场强,并从电磁环评的角度对输电线路走廊的选择提出了一些建议。

输电线路电力走廊LiDAR数据快速提取方法

本文根据500kV超高压输电线路走廊实际特点,应用LiDAR点云数据处理技术,分析LiDAR点云数据中500kV超高压输电线路走廊的主要特征,提出基于高程信息的递进滤波算法,实现了500kV超高压输电线路走廊的快速高效提取。验证实验表明,算法不仅能快速滤除地面点和植被点,实现500kV超高压输电线路走廊提取,而且分类精度高达99.8%,对于后续500kV超高压输电线路走廊三维重建及电力设备测量应用提供了较好的数据源。

基于矩量法的同走廊并行交流输电线路工频电场求解

同走廊并行交流输电线路工程的电磁环境较单回线路复杂,传统的模拟电荷法及有限元法无法适用于大空间尺度下的同走廊并行线路工频电场计算。为此,文中提出了一种基于矩量法的同走廊并行交流输电线路工频电场的求解算法。该算法考虑了单相导线的弧垂,依据其空间悬链线形状方程,推导出与弧垂相关的单相导线电场积分方程,从而采用矢量叠加原理获得同走廊并行交流线路在空间任意场点处的电场积分方程。采用脉冲函数和狄克拉函数,通过矩量法对该电场积分方程进行离散,最终得到输电线路的工频电场值。以三峡大学220 kV跨沁园并行输电线路为例,根据仿真计算与实验验证结果,认为相比于模拟电荷法,文中算法的计算结果与实情更为符合,适用于同走廊并行交流输电线路的电场研究。

提高输电线路导线悬挂高度的经济性分析

随着我国经济的快速增长,输电线路走廊的取得日益困难,尤其是上海等经济发达地区建设场地占用及清理费用急剧上升,工程建设成本大幅上涨,严重影响电网建设的经济效益。提高输电线路导线悬挂高度可以缩小线路走廊宽度、减少房屋拆迁和树木砍伐的数量,降低工程成本,同时还可降低电磁污染。从全寿命周期费用管理的角度对提高导线悬挂高度的经济性进行了分析评价。