电网机巡作业风险评估模型研究

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作者 李雄刚 郭启迪 《科技创新导报》 2017年第23期189-189,191,共2页

近年来,架空输电线路资产规模不断扩大,依靠人工为主的巡检模式因为工作效率低、巡线工人不足等原因难以满足发展需要,南方电网公司创新性提出"机巡为主、人巡为辅"的架空输电线路巡检模式。作为电网中的新兴业务,如何确保机... 近年来,架空输电线路资产规模不断扩大,依靠人工为主的巡检模式因为工作效率低、巡线工人不足等原因难以满足发展需要,南方电网公司创新性提出"机巡为主、人巡为辅"的架空输电线路巡检模式。作为电网中的新兴业务,如何确保机巡作业安全,是电网企业管理的重点,同时也是一个难点,风险管理思想的引入,为机巡作业安全提供了管理的思路与指引,阐述了如何应用持续风险评估风险评估理论管控机巡作业风险,创造性地提出通过从交叉跨越方式与数量、作业环境、作业性质、电网等级、电网风险、巡视区域、飞行地域、线路密集程度、巡视机型等九个因素来分析对机巡作业的风险管控影响。 展开更多

关键词 机巡作业 风险评估 风险后果 危害因素

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基于无人机电力巡检的椭圆稀布阵列天线优化方法研究 被引量：1

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作者 缪钟灵 吴念 +3 位作者 姚隽雯 柯贤彬 王丛 别士光 《电测与仪表》 北大核心 2024年第7期88-93,共6页

为了提高电力巡检无人机的电磁检测性能,提出了一种基于无人机电力巡检的椭圆稀布阵列天线优化方法。阵列天线的阵列单元稀布排列,能够在保证阵列天线性能的同时,减少阵列单元的数目,从而减少馈电单元的数目。每个阵列单元等幅馈电,可... 为了提高电力巡检无人机的电磁检测性能,提出了一种基于无人机电力巡检的椭圆稀布阵列天线优化方法。阵列天线的阵列单元稀布排列,能够在保证阵列天线性能的同时,减少阵列单元的数目,从而减少馈电单元的数目。每个阵列单元等幅馈电,可以有效降低馈电网络设计的复杂程度,这些都能够在一定程度上降低阵列天线的功耗,提高无人机的巡检时间。利用改进智能优化算法,通过优化阵列单元的位置,使方向图的最高旁瓣电平(peak sidelobe level,PSLL)尽量低,因此文中设计的阵列天线具有较低的最高旁瓣电平,从而具有很好的环境抗干扰能力。仿真结果表明,在给定阵列单元数目、最小间距约束和阵列天线尺寸的情况下,提出的方法能够有效降低阵列天线方向图的最高旁瓣电平,对具有41个阵列单元的椭圆阵列天线进行优化,优化后的阵列天线方向图的最高旁瓣电平在-24dB以下。 展开更多

关键词 电力巡检无人机 阵列天线 入侵杂草算法 差分进化算法 最高旁瓣电平

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图像处理技术在无人机电力线路巡检中的应用 被引量：18

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作者 钱金菊 韩正伟 +2 位作者 易琳 向林 许志海 《电子技术与软件工程》 2017年第15期72-73,共2页

高效、安全的无人机电力巡线已经成为了高压输电线路巡检的一种重要的方式。通过对无人机航拍采集到的通道图像进行分析与处理,我们可以发现线路部件是否出现缺陷。图像处理技术可以突破处理海量图像的技术瓶颈,替代人工观察检测图像,... 高效、安全的无人机电力巡线已经成为了高压输电线路巡检的一种重要的方式。通过对无人机航拍采集到的通道图像进行分析与处理,我们可以发现线路部件是否出现缺陷。图像处理技术可以突破处理海量图像的技术瓶颈,替代人工观察检测图像,降低了因为人为导致的误检率,在无人机电力巡检中具有良好的应用前景。本文阐述了国内外无人机电力巡线中图像处理技术的研究现状,分析了图像处理在电力巡检中的典型干扰因素,并探讨了图像处理在电力巡检中的应用。 展开更多

关键词 输电线路 图像处理 无人机巡检 电力巡检

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架空输电线路机巡光电吊舱系统巡检数据智能整理技术研究 被引量：3

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作者 翟瑞聪 张峰 许志海 《科学技术创新》 2017年第20期19-20,共2页

直升机巡检架空输电线路与传统人工相比,具有效率高、效果好等优势。巡检作业将会产生大量巡检数据,以往依靠人工进行整理分类,工作量巨大,且无法对接机巡数据管理系统。为解决巡检数据整理分类效率低下问题,在规范吊舱系统巡检数据接... 直升机巡检架空输电线路与传统人工相比,具有效率高、效果好等优势。巡检作业将会产生大量巡检数据,以往依靠人工进行整理分类,工作量巨大,且无法对接机巡数据管理系统。为解决巡检数据整理分类效率低下问题,在规范吊舱系统巡检数据接口的基础上,提出了用于可见光相机和吊舱系统互联的数据同步方法,提出了基于导航精确定位的巡检数据自动整理分类方法和基于数据分割点设定的巡检数据半自动整理分类方法,全面解决了巡检数据人工整理分类的问题,有效提升了架空输电线路直升机巡检应用效果。 展开更多

关键词 直升机巡检 吊舱系统 智能整理 智能分类

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直升机电力线路自动巡检系统及其应用 被引量：2

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作者 翟瑞聪 汪勇 林俊省 《自动化技术与应用》 2019年第5期135-140,共6页

本文通过图像采集装置将位于目标巡查范围内的图像发送至主控装置,再通过主控装置将该图像转换成图像数据信号并发送至数据分析设备进行分析并输出分析结果。采用数据分析设备可及时对图像进行分析,分析结果准确有效,为电力设施的正常... 本文通过图像采集装置将位于目标巡查范围内的图像发送至主控装置,再通过主控装置将该图像转换成图像数据信号并发送至数据分析设备进行分析并输出分析结果。采用数据分析设备可及时对图像进行分析,分析结果准确有效,为电力设施的正常、稳定运行提供了安全、可靠的基础。采用直升机电力自动巡检系统无需人工进行巡检,巡检到位率高,能够避免发生错检和漏检,从而可有效提高巡检的工作效率。本文为自动跟踪电力线提供了保障,具有较好的工程实用价值。 展开更多

关键词 光电吊舱 分级报警 自动跟踪

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输电线路多旋翼无人机自动驾驶智能巡检系统研究 被引量：8

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作者 廖建东 《电子测试》 2020年第9期92-93,36,共3页

对电力系统来讲,输电线路至关重要,其也是系统安全运行的前提。因此,做好输电线路的巡视工作具有一定的必要性。多旋翼无人机自动驾驶智能巡检系统属于全新的巡检技术,其应用在输电线路巡视作业,一定程度提高了巡视的效率。

关键词 输电线路 无人机自动驾驶 智能巡检系统

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夜视无人机研发及巡检勘灾应用 被引量：2

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作者 李雄刚 廖建东 刘高 《电子测试》 2018年第22期137-138,55,共3页

本文主要针对夜视无人机进行研究与分析,指出当前夜视无人机研发的背景和目的,并且分析夜视无人机巡检勘灾的关键技术,并最终以实证为例分析夜视无人机的研发设计,并分析其巡检勘灾的具体应用。

关键词 夜视无人机 研发 巡检勘灾

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无人机电力线路巡检机载卫星通信调制解调器研制

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作者 易琳 钱金菊 +3 位作者 包令聪 韩正伟 蒙华伟 汪勇 《电子世界》 2017年第15期200-200,F0003,共2页

本文研究了一种在电力巡线领域应用的无人机机载卫星通信调制解调器,该机载卫星通信调制解调器由调制解调单元、综合业务处理单元、保密单元、电源组成,解决无人机电力巡线中调制解调器不仅需要满足卫星通信数据传输链路的要求,还需要... 本文研究了一种在电力巡线领域应用的无人机机载卫星通信调制解调器,该机载卫星通信调制解调器由调制解调单元、综合业务处理单元、保密单元、电源组成,解决无人机电力巡线中调制解调器不仅需要满足卫星通信数据传输链路的要求,还需要满足无人机环境的使用要求,实现语音、数据通信和图像、视频在载机和指挥所之间的远程实时传输,具有总体传输效率高、解调门限低、频偏捕获能力强、系统的通信速率与可用率高的优点,同时采用突发模式的通信信号有效地抗旋翼遮挡。该机载通信调制解调器对于卫星通信无人机电力巡检有着重要意义,具有很好的研究价值和应用前景。 展开更多

关键词 宽带卫星 卫星通信 无人直升机 电力巡线 调制调解器

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无人机在电力巡线中的应用和发展浅析

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作者 廖如超 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2017年第11期00189-00190,共2页

随着电网规模的扩大,传统的人工巡检方式存在强度高、效率低、范围有限等问题,而无人机技术的发展为电力巡线提供了新的平台,具有速度快、自动化程度高、应用范围广、经济性好等特点,可以极大地减少电力作业人员的劳动强度,目前在国内... 随着电网规模的扩大,传统的人工巡检方式存在强度高、效率低、范围有限等问题,而无人机技术的发展为电力巡线提供了新的平台,具有速度快、自动化程度高、应用范围广、经济性好等特点,可以极大地减少电力作业人员的劳动强度,目前在国内外都受到极大的重视和发展,未来在技术、经济性、产业结合、规范性等方面仍有较大的发展空间。 展开更多

关键词 无人机 电力巡线 发展

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三维激光雷达无人机树障实时测量系统研究 被引量：14

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作者 张英 汪勇 +2 位作者 廖如超 袁新星 康泰钟 《中国测试》 CAS 北大核心 2021年第11期147-152,共6页

清除树障是维护输电线路正常运行的重要工作,其核心内容之一是对线路附近的树木进行线树之间的净空距离测量。而线路附近环境较为复杂、线路长度较长,现场巡检人员采用人工方式进行测量工作效率低下。该文提出一种基于三维激光雷达的无... 清除树障是维护输电线路正常运行的重要工作,其核心内容之一是对线路附近的树木进行线树之间的净空距离测量。而线路附近环境较为复杂、线路长度较长,现场巡检人员采用人工方式进行测量工作效率低下。该文提出一种基于三维激光雷达的无人机树障实时测量系统,通过无人机搭载三维激光雷达和板载计算机,使得无人机巡线过程中对线路附近树木进行测量。该系统包括将三维点云数据进行预处理,分离地面与非地面点云,在非地面点云中聚类检测出树木,实时测量树木离线净空距离。在工程应用上结合线路运行规程判断是否存在危险树障和结合GPS、无线通信技术对巡检过程进行规范记录,生成检测报告。现场实验表明:该系统可有效提高对导线和树木的测量精度和巡检测量的效率,有利于实现输电线路巡检的数字化和智能化,对线路运行维护有实际应用价值。 展开更多

关键词 树障 三维激光雷达 无人机 实时测量 地面分离

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基于激光测距及ROS系统的无人机导线跟随方法研究 被引量：10

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作者 张英 廖如超 +3 位作者 廖建东 李国强 袁新星 康泰钟 《电子器件》 CAS 北大核心 2021年第4期935-940,共6页

无人机巡检作业是现在输电线路巡检较为高效、科学的解决方案。针对架空输电线路的特点和人工操作无人机巡检成本高居不下的情况,提出了一种基于ROS系统的无人机全自动导线跟随巡检作业系统。系统利用激光雷达的三维测距特性,飞行过程... 无人机巡检作业是现在输电线路巡检较为高效、科学的解决方案。针对架空输电线路的特点和人工操作无人机巡检成本高居不下的情况,提出了一种基于ROS系统的无人机全自动导线跟随巡检作业系统。系统利用激光雷达的三维测距特性,飞行过程中利用点云信息反馈对无人机姿态进行控制,实现无人机与导线保持安全距离下进行跟随飞行。然后,利用RTK信息建立多塔间的几何关系,计算无人机过塔飞行中所需路程从而实现过塔飞行。实验表明,所提出的方法实现了导线跟随及过塔飞行,满足自动巡检需求,具有较好的可行性和有效性。 展开更多

关键词 三维激光雷达 机器人操作系统 导线跟随 自动巡检

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双圈磁钢飞轮电机的设计及优化 被引量：3

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作者 殷明 王森 +3 位作者 陶侃凯 聂周 裴堃 刘凯 《飞控与探测》 2020年第2期75-80,共6页

反作用飞轮系统是卫星等航天器实现姿态调节的执行机构,目前国内卫星姿态调节用的飞轮电机是常规单层磁钢飞轮电机,根据该系统对飞轮电机的具体性能要求,在常规飞轮电机的基础上提出一种双圈磁钢结构的飞轮电机,以此改善常规飞轮电机气... 反作用飞轮系统是卫星等航天器实现姿态调节的执行机构,目前国内卫星姿态调节用的飞轮电机是常规单层磁钢飞轮电机,根据该系统对飞轮电机的具体性能要求,在常规飞轮电机的基础上提出一种双圈磁钢结构的飞轮电机,以此改善常规飞轮电机气隙磁密波形及反电势波形质量不高、转矩波动和电机损耗大等问题。首先采用有限元软件对双圈磁钢飞轮电机进行结构设计,其次在双圈磁钢飞轮电机尺寸确定的情况下,对电机的磁极对数和极弧系数进行优化,由于双圈磁钢飞轮电机的磁钢产生的磁密在气隙中分布相比常规飞轮电机更加均匀,所以最后将其与常规飞轮电机进行定量对比,对比结果表明,双圈磁钢飞轮电机的气隙磁密波形质量比常规飞轮电机的气隙磁密波形质量更好,其转矩脉动更小,提高了反作用飞轮系统的控制精度和稳定性。同时双圈磁钢飞轮电机的电机损耗更小,增大了飞轮电机的运行效率。 展开更多

关键词 飞轮系统 无刷直流电机 外转子 无铁心 优化

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基于多旋翼无人机的机载激光点云树障隐患识别方法 被引量：6

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作者 苏华权 李国强 +6 位作者 彭泽武 林俊省 王丛 温柏坚 裴求根 谢瀚阳 陈赟 《电力信息与通信技术》 2021年第7期47-53,共7页

传统的架空输电线路树障隐患识别方法速度慢,树障隐患识别过程耗时较长。为了解决这个问题,文章设计了一种基于多旋翼无人机的机载激光点云树障隐患识别方法。以激光雷达点云作为识别技术,构建B/S架构的激光雷达点云数据运算框架体系。... 传统的架空输电线路树障隐患识别方法速度慢,树障隐患识别过程耗时较长。为了解决这个问题,文章设计了一种基于多旋翼无人机的机载激光点云树障隐患识别方法。以激光雷达点云作为识别技术,构建B/S架构的激光雷达点云数据运算框架体系。以多旋翼无人机机体为坐标原点,构建巡检空间坐标系,对树障隐患实施跟踪监测。将不同跟踪周期内的无人机位置点作为不同的空间点,对树障隐患位置进行定位。以无人机飞行过程中3个轴向的不确定参数作为设备隐患距离参数,采用嵌入式容积卡尔曼滤波(Embedded Cubature Kalman Filter,ECKF)算法创建一个随机常数值,控制识别过程的计算量,并实现对树障隐患的识别。实验结果表明,该方法的平均识别程度参数约为82.2%,识别精度数值约为0.94,所需的平均识别时间约为5 ms,证明其满足设计预期。 展开更多

关键词 多旋翼无人机 电力巡检 树障隐患识别

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基于多传感器的杆塔自动巡检系统 被引量：3

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作者 李雄刚 蒙华伟 廖建东 《自动化技术与应用》 2018年第12期123-128,共6页

本文提供一种基于多传感器的杆塔自动巡检系统,通过RTK定位系统获取GPS差分经纬度和海拔高度,通过电子罗盘获取巡检系统的航向角、俯仰角、翻滚角等姿态信息;通过坐标系的转换,计算出吊舱对于杆塔的拍摄角度,自动调节吊舱的姿态。利用... 本文提供一种基于多传感器的杆塔自动巡检系统,通过RTK定位系统获取GPS差分经纬度和海拔高度,通过电子罗盘获取巡检系统的航向角、俯仰角、翻滚角等姿态信息;通过坐标系的转换,计算出吊舱对于杆塔的拍摄角度,自动调节吊舱的姿态。利用挂载在吊舱上的可见光相机、红外热像仪对输电线路的杆塔和绝缘子等输电设备进行自动检测。实现巡检过程中对杆塔等目标输电设备的自动跟踪,结果显示该系统提高了吊舱操作自动化水平和预警能力,从而显著提高了对输电设备的巡检作业效率。 展开更多

关键词 输电设备 自动跟踪算法 RTK定位 吊舱自动控制

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输电线路无人机夜视仪设计及应用实例分析 被引量：1

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作者 廖建东 李雄刚 刘高 《电子世界》 2018年第24期141-142,共2页

分析了我国目前高压输电线路无人机巡视技术应用状况和存在的问题;详细介绍了一种基于云台设计的无人机夜视仪,给出了系统架构设计方案;微光夜视仪系统可见光一体云台使用多个PWM波进行控制,采用红外计算坐标技术,广泛应用于多旋翼无人... 分析了我国目前高压输电线路无人机巡视技术应用状况和存在的问题;详细介绍了一种基于云台设计的无人机夜视仪,给出了系统架构设计方案;微光夜视仪系统可见光一体云台使用多个PWM波进行控制,采用红外计算坐标技术,广泛应用于多旋翼无人机平台。该项技术的实施和应用提高了广东电网在输电线路全天候巡视效率和巡维水平,可实现灾情查勘、山火定点查找等功能,提高了电力系统的供电可靠性有积极的作用。 展开更多

关键词 高压输电线路 无人机平台 微光夜视仪 设计方案 应用 实例 电力系统 供电可靠性

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架空输电线路空中巡检空管技术分析及系统设计 被引量：1

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作者 翟瑞聪 张峰 +2 位作者 陈浩 许志海 杨百川 《机电信息》 2018年第36期104-106,共3页

南方电网"十三五"发展规划提出了"全面推行‘机巡+人巡’的巡线模式"要求,广东电网先行先试,探索出多机型空中巡检协同作业机制。基于我国飞行器空管现状,结合广东电网架空线路空中巡检作业特点,设计了基于飞行监... 南方电网"十三五"发展规划提出了"全面推行‘机巡+人巡’的巡线模式"要求,广东电网先行先试,探索出多机型空中巡检协同作业机制。基于我国飞行器空管现状,结合广东电网架空线路空中巡检作业特点,设计了基于飞行监控黑匣子的架空线路空中巡检空管系统,实现了飞行轨迹跟踪、飞行安全监视、飞行流量监视等功能。实践证明,该技术成果有效提升了架空输电线路空中巡检的安全性和计划性,有利于机巡业务的持续健康发展。 展开更多

关键词 机巡 空管 飞行监控 飞行轨迹跟踪 飞行安全监视 飞行流量监视

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特高压钢管塔TY型节点滞回性能有限元分析

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作者 李国强 樊晓玲 郭圣 《广东电力》 2018年第10期88-93,共6页

为研究特高压钢管塔TY型节点的滞回性能,以某一特高压输电线路中钢管塔TY型节点为例,通过数值模拟方法得到其滞回曲线、骨架曲线、能耗系数,分析了主管和支管直径、节点板厚度、主管轴心压力、连接插板厚度及支管间隙尺寸等参数对TY型... 为研究特高压钢管塔TY型节点的滞回性能,以某一特高压输电线路中钢管塔TY型节点为例,通过数值模拟方法得到其滞回曲线、骨架曲线、能耗系数,分析了主管和支管直径、节点板厚度、主管轴心压力、连接插板厚度及支管间隙尺寸等参数对TY型节点滞回性能的影响,总结出这些参数对抗震性能影响的规律。研究表明:TY型节点本身具有良好的抗震性能;进行反复加载时,主管径厚比增大,节点承载力、滞回性能、刚度有很大提高;支管径厚比、连接插板厚度增大对提高节点耗能能力有利;主管、支管轴压比增大,节点的滞回性能、总耗能能力减小;间隙尺寸增大,节点承载力、滞回性能降低,间隙尺寸大于84.5 mm时,则对节点承载力没有明显影响。 展开更多

关键词 特高压钢管塔节点 有限元分析 拟静力实验 滞回性能 参数分析

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机载控制吊舱平滑转动系统的设计与实现

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作者 彭炽刚 许志海 +1 位作者 王年孝 吴晓松 《自动化技术与应用》 2018年第11期28-33,共6页

本文提供一种控制吊舱平滑转动的系统,吊舱承载全数字动态红外热像仪和可见光摄像机两种检测设备,并输出相应的视频信息,实现目标锁定、沿线跟踪、杆塔跟踪模式;基于多模式平滑控制的算法,利用多模式平滑控制,对不同模式进行平滑控制,... 本文提供一种控制吊舱平滑转动的系统,吊舱承载全数字动态红外热像仪和可见光摄像机两种检测设备,并输出相应的视频信息,实现目标锁定、沿线跟踪、杆塔跟踪模式;基于多模式平滑控制的算法,利用多模式平滑控制,对不同模式进行平滑控制,过滤掉突变的数据,实现对吊舱的平滑控制。实现了基于MFC应用程序框架的某型机载多功能光电吊舱显示控制软件,用于显示目标图像并对光电吊舱进行状态监视与实时控制。在实际试飞过程中,验证了该算法的有效性与可靠性。 展开更多

关键词 光电吊舱 平滑 多模式平滑控制 OPEN CV C++

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基于机载激光扫描三维重建的基建验收

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作者 许志海 陈浩 +2 位作者 廖如超 谭弘武 杨鹏 《计算机与数字工程》 2019年第10期2632-2639,共8页

基于将三维重建技术引入基建验收的需要,论文介绍了从机载激光扫描数据中生成三维模型的技术。三维重建技术的重点是噪声滤波、地面和建筑点分类、平面曲面的检测以及关键点的自动处理算法。为了保证建筑物三维模型的高质量和逼真效果,... 基于将三维重建技术引入基建验收的需要,论文介绍了从机载激光扫描数据中生成三维模型的技术。三维重建技术的重点是噪声滤波、地面和建筑点分类、平面曲面的检测以及关键点的自动处理算法。为了保证建筑物三维模型的高质量和逼真效果,基于工业摄像机采集的图像数据使用现有软件对建筑物模型外立面的进行纹理映射。通过实地建模的实验表明,该三维重建技术基于精度高、视觉效果、模型尺寸小的优点,能够逼真显示真实的较大范围的三维场景。 展开更多

关键词 基建验收 三维重建 激光扫描 噪声滤波 纹理映射

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数据增广在电力走廊深度学习分类中的研究 被引量：3

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作者 许志海 胡楠 +1 位作者 张峰 江万寿 《计算机仿真》 北大核心 2019年第11期64-68,共5页

随着我国输电网络的不断发展,采用人工巡线对电力线路进行检修这项工作越来越繁重,所以采用无人机影像,利用无人机对电力线路进行巡检越来越广泛。为了避免人工对电力走廊影像地物分类造成的资源浪费,利用深度学习对无人机采集的大量数... 随着我国输电网络的不断发展,采用人工巡线对电力线路进行检修这项工作越来越繁重,所以采用无人机影像,利用无人机对电力线路进行巡检越来越广泛。为了避免人工对电力走廊影像地物分类造成的资源浪费,利用深度学习对无人机采集的大量数据进行快速而精确的分类成为当下研究的热点。以深圳输电线路走廊无人机影像数据为研究对象,研究滑动窗口步长以及数据增广对SegNet网络地表分类方法的精度的影响,从而提升电力走廊中小样本地物类型的精度。研究结果表明,两种方法都是可行的,并且分别能提高整体精度5.06%和3.74%。 展开更多

关键词 电力巡线 滑动窗口 数据增广 深度学习 地物分类

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