利用无人直升机巡检输电线路

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浅谈输电线路无人机巡检

浅谈输电线路无人机巡检

浅谈输电线路无人机巡检摘要:基于输电线路经常会被布设在偏远地段,以及工人巡检进程中遇到诸多问题等实况,提出了将无人机应用进输电线路巡检进程中的建议。

本文在对输电线路巡检模式及内容进行概述的基础上,对无人操控直升机巡检输电线路,以及多旋翼的无人机巡检输电线路运行状况进行解析。

希望无人机在输电线路巡检进程中获得更大的应用空间。

关键词:无人机巡检;输电线路;巡检模式与内容;应用实践输电线路在强化电力系统运行安稳性方面发挥显著的作用,无人机巡检技术在输电线路巡检工作进程中的应用,在及时处理输电线路问题环节上体现出巨大的应用价值,从而输电线抢修与维修工作开展效率得以保障。

本文以无人机巡检技术在输电线巡检工作中的具体应用为论点,做出如下论述内容。

1.输电线路无人机巡检在科学技术日新月异的时代中,电力企业的发展模式也做出相应的调整。

输电线路巡检工作是电力企业发展进程最重要的内容之一,初期受科学技术水平的制约,多数采用人工巡检工作模式,高空作业的危险性以及自然环境条件的多变性使个体生命安全性受到胁迫。

伴随着无人机技术的研制,其在电力企业在输电线路巡检进程中得到高频率的应用,在无人机巡检技术的协助下,巡检质量实现大幅度提升的目标,同时也压缩了因人工巡检安全事故出现的概率。

2.巡检模式及内容2.1精细巡检精细巡检工作的开展对可见光照相机/摄像机表现出强烈的依赖性。

红外热像仪、紫外成像仪等装备对线路设备、设施进行周密性的档中巡检与杆塔巡检。

精细巡检通常应用旋翼无人机巡检系统,适用于在首次开展无人机巡检的线路、存在故障或特殊情况的线路,或者需要开展精细化巡检工作的线路上。

精细巡检主要对象为线路自体设备及附属设施。

2.2通道巡检通道巡检可以被细化为快速巡检与扫描巡检两种类型。

前者规定使用可见光/摄像机、红外热像仪、紫外成像仪等装备对线路设备与线路走廊进行迅速检查,主要巡检对象有导地线异物、杆塔异物、通道下方树木、违章建筑、违章施工、通道环境等,适合应用在无特别运维需求线路巡检工作中[1]。

最新电力行业无人机巡检的应用精选

最新电力行业无人机巡检的应用精选

最新电力行业无人机巡检的应用精选警和应急巡检,能够快速掌握线路异常情况,及时采取措施避免停电事故的发生。

其次:固定翼无人机还适用于常规巡检,能够在较短时间内完成大范围的巡检任务,提高巡线效率。

2)旋翼无人机进行细节巡检解决问题:输电设备存在细微缺陷旋翼无人机适用于细节巡检,能够对输电设备进行全方位的检查,发现细微缺陷,及时进行修复,避免因小失大的情况发生。

3)多旋翼无人机进行特殊任务解决问题:输电设备存在高风险区域多旋翼无人机适用于特殊任务,如在高风险区域进行巡检,发现异常情况及时提供信息,保障电力设备的安全运行。

总之,无人机巡线已经成为电力巡线的趋势,其优势在于提高巡线效率、保障巡线人员安全、降低巡线成本等方面,未来将有更多的无人机应用于电力巡线领域。

无人机在电力巡检中的应用方案主要包括警巡查飞行、无人直升机可见光巡查飞行和无人直升机搭载热成像设备巡查飞行。

首先,警巡查飞行和事故应急飞行可以通过大范围飞行快速巡查,第一时间掌握事故隐患点。

其次,无人直升机可见光巡查飞行可以定期进行日常巡线任务,提高工作效率和准确率。

最后,无人直升机搭载热成像设备巡查飞行可以在夜间发现故障点,提高应急抢修效率。

无人机巡检的意义在于提高工作效率、准确率和安全性,为电力巡检工作带来了明显的优势。

采用无人机进行输电线路巡检和维护工作具有重要意义。

首先,它有助于电力部门制定有针对性的维护措施,加强线路的运维工作,确保重要输电线路的安全运行。

其次,它有助于加大强降雨后重点区段的特巡力度,增加设备检测次数,确保输电通道的安全。

最后,它有助于定期对线路通道内的树木、违章建筑等情况进行排查和清理,确保输电通道的安全。

无人直升机系统有以下特点:一是性能优异,能够长时间悬停、贴近巡检对象进行低空飞行,在野外场地垂直起飞和降落,不需要专门的机场和跑道。

若发动机发生故障空中停车,无人直升机可以利用旋翼自转下滑安全着陆。

二是傻瓜式的飞行控制,使用自动驾驶仪全自主执行全部命令,包括起飞、爬升、航线飞行和着陆,能自由悬停。

无人机在输电线路的巡检应用方案

无人机在输电线路的巡检应用方案

无人机在输电线路的巡检应用方案前言国内输电网络目前已形成华北、东北、华东、华中、西北和南方电网共6个跨省区电网;110kV以上输电线路已达到近51.4万km。

根据相关数据表明,我国每年电力行业整体投资约为1000亿元,其中硬件设施为73%,说明输电设备在国家电网建设上比重越来越大,因此输电线路的巡视工作日益增加,除了需要巡线员对杆塔基础以及线路周围巡视外,还需要到杆塔上的设施、输电电线外表巡视,还有一些输电线路建设在山上,更加的增加了巡线人员的巡视难度。

因此在常规巡视的技术上还需要增加其他方式的巡视手段,做到功能互补,从而完善输电线路的巡视工作。

单位所遇到的问题:对国家电力线路和杆塔等设备的巡视工作的管理目标是能降低成本、提高工作效率以及管理水平。

在目前阶段巡视工作的主要管理难点有三个:Ø山区输电线路的巡视工作难度大,巡视人员的巡视工作存在一定的危险性。

Ø对于杆塔上的复合绝缘子检查难度大,需要爬杆检查,检查效率低,存在危险性。

Ø现阶段的电力巡检系统满足了路面上的隐患排查、采集工作,但对于上空电线的隐患排查工作难度大,隐患不易发现。

Ø现有无人机操作复杂,需要人员控制,巡视效果不佳。

为此石家庄智创软件科技有限公司研发了一套针对于电力单位的《无人机智能巡检管理系统》,进而有效的利用无人机,实现无人机自动巡航、悬停拍照等功能,为电力单位实现无人机巡检的智能化、人性化管理。

工作原理描述无人机输电线路智能巡检管理系统主要是利用无人机高清摄像头实现巡检现场的定点取证,现场监测以及隐患分析等工作,与传统无人机不同的时,该系统的设计理念为全自动运行,定期给无人机制定相应的巡护任务,无人机可实现自动起飞,自动返航,关键点自动取证环境自动监测等功能,实现了真正的“无人操作”无人机。

无人机在输电线路中的巡检应用

无人机在输电线路中的巡检应用

径 内远程监控 实时传送 信 息。可 搭载相 机 、 摄像 机 飞 行 , 降方式为垂直起降 , 起 对起降场地要求不高。 结合 两种 机 型 的特 点 , 出如 下 看法 : 1 固定 提 () 翼无人机 由于飞行速度 较快 , 只能保持 一定 的海拔 且 高程 飞行 , 山区线 路上 所拍 摄 的相 片 效果 不 佳 , 在 对 于转 角较 多 的曲折线 路 , 由于速度 过快甚 至会 出现 线 路“ 盲拍 ” 区段 , 获取 的拍摄 资料价值不 高。 固定翼 无 人 机 比较实 用 于 发现 线 路 附近 较 大 的 目标 , 如 山 例 火、 周边 地 质 滑坡 、 冰 状 况 等 大 概情 况 , 于速 度 覆 由 快 , 于防 山火 等应 急 响应 。另外 , 可用 装备 专 业 的航 拍 装置可用作 线路 路 径航拍 。但 目前 无 人 固定 翼 飞
1 无 人 机 巡 线 与 其 它巡 线 方 式 的 比较
运 检 公 司 运 行 维 护 的 贵 州 电 网 输 电 线 路 达 15 0 m, 经 山 地 达 9 % 以上 。如 果 利 用 载 人 直 00 k 途 0 升飞 机巡 线 , 照 5万 飞行 小 时 计 算 , 天 巡 视 按 每
好, 开发潜 力较 大 。体现 在 : 1 无 人 直 升机 由于 能 ()
通过在输 电线 路上 的几次试 验性 飞行 , 总结两 种
机 型的特 点如 下 : 1 无人 固定翼 飞机 飞行速 度较快 , ()

8 ・ 4
第 4期
李钟宁 , : 等 无人机在输 电线 路 中的巡检应用
最 大限度 地 接近所 巡 视 的线 路 设 备 , 巡 视 质 量 相 故 对较 好 。 ( ) 行 安 全 性 优 于 固定 翼 无 人 机 。 ( ) 2飞 3 实践 表 明 , 在 线 路巡 检 时 的 飞行 关 键 技 术— — 飞 其 控 技术 、 体稳 定 飞行技 术 、 机 杆塔 自动跟 踪识 别技 术

多旋翼无人机在输电线路中自动巡检的运用

多旋翼无人机在输电线路中自动巡检的运用

多旋翼无人机在输电线路中自动巡检的运用摘要:在输电线路的运行过程中,从根本上确保其安全性,稳定性,这是促进整体电网安全有效运行的关键所在。

所以,要着重针对输电线路进行切实有效的巡检工作,在最大程度上有效规避线路在运行过程中存在故障,有效推进自动化巡检工作。

当前,在具体的巡检过程中,直升机巡检是最为广泛的一种巡检技术,它能够呈现出十分显著的应用效益。

基于此,本文重点探讨和分析多旋翼无人机在输电线路中自动巡检的运用情况,希望本文的简要分析能够为从业人员提供一定的参考。

关键词:多旋翼无人机;输电线路;自动巡检;运用分析引言在电力系统的运营过程中,对输电线路进行切实有效的巡检工作,这是各项工作中至关重要的组成部分。

在巡检的过程中,要充分实现自动化巡检,使巡检质量得到更显著的提升。

当前,随着巡检技术的进一步发展和不断成熟,并得以切实有效的应用,多旋翼无人机技术应运而生,该技术能够在更大程度上使自动巡检效率得到更显著的提升。

结合这样的情况,本文重点探讨和分析多旋翼无人机在输电线路中自动巡检的运用情况。

1.多旋翼无人机巡检系统的构成分析多旋翼无人机巡检系统是一种十分专业的一体化系统,涉及多种专业和领域,例如,它跨航空、电子通信、图像识别以及地理信息导航定位,而此类技术正是多旋翼无人机的核心技术。

多旋翼无人机系统中至关重要的组成部分包括地面监控系统、飞行控制系统、飞行平台以及信息传输系统等。

其中,飞行平台包括电力系统、动力系统以及机体等相关内容,此类系统能够真正意义上确保飞行平台安全稳定的运行。

在飞行控制系统的组织结构中,至关重要的组成部分包括气压传感器,全球定位系统接收机以及惯性导航系统。

地面监测系统主要有图像监视系统和飞行数据监控系统,而监测系统正常情况下是任务设备,它的主要作用是发送和接收输电线路的巡检资料。

减震悬挂装置,无线传输设备,影像采集以及操作系统等是旋翼无人机的组成部分。

2.输电线路巡检的主要内容在输电线路具体的巡检过程中,要着重关注的是,首先,要确保线路所处的环境符合既定的标准。

无人机应用于电力巡线解决方案全解

无人机应用于电力巡线解决方案全解

无人机应用于电力巡线解决方案全解以及紧急故障时,需要快速响应和处理,固定翼无人机可以快速飞行到现场进行巡查,及时发现问题,避免事故的发生。

2)多旋翼无人机进行巡线、拍照、录像等任务解决问题:传统巡线方式面临的劳动强度大、工作效率低等问题,多旋翼无人机可以携带相机、录像等设备,对输电线路进行全方位、高清晰度的巡查,提高巡线效率,降低人员劳动强度。

3)无人机配合地面机器人进行设备巡检解决问题:传统巡线方式面临的山区、林区等高风险环境下的巡线问题,无人机可以与地面机器人配合,对设备进行更加深入、全面的巡检,提高巡线效率,降低人员风险。

四、市场分析目前,国内外已有多家企业开发出适用于电力巡线的无人机产品,并且在实际应用中取得了显著的效果,市场前景广阔。

根据相关数据预测,未来几年内,无人机电力巡线市场规模将保持高速增长,预计到2020年市场规模将达到100亿元以上。

五、项目实施方案西部(银川)XXX将以无人机电力巡航项目为核心,结合自身技术优势和资源优势,研发出适用于电力巡线的无人机产品,并提供完整的巡线服务。

同时,与电力公司合作,共同推进无人机电力巡线的应用和推广,推动电力行业的现代化转型。

六、项目预算本项目总投资1000万元,其中包括研发费用、设备采购费用、人员培训费用、营销宣传费用等。

预计项目实施后,每年可为电力公司节省巡线成本1亿元以上,同时提高巡线效率,保障用电安全。

七、项目收益与风险分析本项目实施后,可为电力公司提供高效、安全、全面的巡线服务,提高用电安全保障水平,同时为企业带来可观的经济效益。

但是,项目实施过程中也存在一定的技术风险和市场风险,需要企业做好风险管理和控制工作。

八、项目推进计划本项目计划于2017年开始实施,预计项目周期为3年。

第一年,完成无人机产品研发和测试;第二年,与电力公司合作,推广无人机电力巡线服务;第三年,进一步拓展市场,提高服务质量和覆盖面。

九、项目实施机构西部(银川)XXX将作为本项目的实施机构,负责项目的研发、生产、销售、服务等全过程管理。

无人机输电线路智能巡检技术综述

无人机输电线路智能巡检技术综述

无人机输电线路智能巡检技术综述线路巡检是保证架空线路正常运行的重要手段,随着我国输电线路的快速发展,线路巡检工作面临着作业强度大、周期长,部分线路环境恶劣等问题,传统的人工巡视方法面临巨大挑战。

为此,近年来电网积极引进新技术,提高线路巡检工作自动化程度,改进巡检工作模式。

标签:无人机;输电线路;智能巡检技术巡检是确保输电线路正常使用的有效方法,随着输电线路的增长,导致线路巡检工作面临着非常多的问题,而以往人工巡视方法已经难以满足要求,此时便引进了无人机技术,在一定程度上了实现了巡检工作的自动化,解决了一定的巡检问题。

一、电力无人机概述根据无人机的机体结构,通常可将无人机分为无人直升机、多旋翼无人机和固定翼无人机三类。

目前在电力巡检中都有应用,但由于三种无人机的性能特点存在较大差异,其所承担的巡检任务也有所侧重。

无人直升机与传统直升机类似,但由操控人员在地面站进行操控,是早期电网无人机巡检试验方案之一。

由于无人直升机体积较大,操控难度较高,存在与电力设施碰撞产生严重后果的潜在风险,且成本较高,目前已较少应用在电力巡检领域。

多旋翼无人机由多个旋翼产生升力,通过改变各个旋翼的转速控制飞行器的姿态,具有小巧灵活、垂直起降、精准悬停的优点,但机动性和飞行高度较低,负载较小,续航时间短。

因此,在架空线路巡检中,多旋翼无人机通常负责小范围精细作业,或杆塔精细化建模等任务。

固定翼无人机依靠螺旋桨或涡轮发动机提供前进动力,由机翼与空气的相对运动产生升力,其巡航速度快,续航时间长,但起降需要跑道,且無法悬停。

在架空线路巡检中,固定翼通常负责大范围、有较高航程要求的任务。

除此之外,还有结合固定翼与多旋翼的复合翼无人机,兼具垂直起降、精准悬停与巡航速度快的优点,在灾后应急等恶劣复杂环境的应用场景中极具潜力,但在电力巡检领域尚未有大范围落地应用。

从功能来说,无人机在电力巡检中所扮演的角色主要为遥感承载平台。

二、无人机输电线路智能巡检技术(一)杆塔本体精细化巡视无人机精细化巡视是通过多旋翼无人机对杆塔精细部位进行高清拍照,通过图片巡检发现开口销、金具、绝缘子等部位缺陷,拍摄的内容主要包括导地线杆塔侧挂点、导地线侧挂点及绝缘子。

无人机在输电线路巡检中的应用及研究

无人机在输电线路巡检中的应用及研究

无人机在输电线路巡检中的应用及研究摘要:随着国家电网建设与改造的进一步推进,无人机线路检测越来越体现出了巨大的科研价值与应用价值。

近年来,科学技术不断取得新的突破,无人机技术越来越成熟,在社会诸多领域获得广泛的应用。

在电力企业中,无人机检测已经成为了当前电力系统发展的迫切需求。

本文重点研究了无人机输电线路智能管理系统。

整个系统集成了无人机线路巡检的全过程,达到了电力系统电路巡检作业的全程监控与智能化调度目的关键词:无人机;输电线路;巡检作业;智能管理系统随着我国通用航空政策的进一步开放,促进了无人机技术的发展,无论在续航时间,还是远程遥控、飞行品质方面均得到了很大的提升,使其在电力系统中拥有广阔的发展空间。

然而,目前无人机巡检输电线路过程中依然存在着问题。

例如:无人机及其配件台账的编码、出入库管理不够规范。

无人机的飞行分析、电池充放电、故障管理等需要智能化支持。

巡检期间的飞行数据难以从机身上实现智能化采集,仍以人工记录为主,影响了数据的规范性、准确性。

此外,海量的巡检信息缺少统筹规划与管理。

文章对无人机巡查智能管理系统进行研究,对于电力设备巡检中的图像信息加以分类识别,可提升输电线路的巡检工作效率。

1、无人机巡检的优势无人机在执行电力巡检工作时,有三步工作流程,无人机的主要功能是替代工作人员完成脏累差的信息采集工作替代工作人员到“需要的地方”(预先设定好的 GPS 坐标点)去采集“需要的信息”(如故障点),无人机可以围绕目标进行360度零死角全方位拍摄,快速、准确地传达给地面工作人员,供他们作分析、判断、制定解决方案,减少工作人员劳动强度,提高电力巡检工作效率和安全性。

无人机可用于精细巡检、定点巡检、范围巡检、其他巡检。

无人直升机分为:中型直升机和小型直升机中型直升机:适用于中等距离的多任务精细化巡检。

小型直升机:适用于短距离的多方位精细化巡检和故障巡检。

固定翼无人机分为:中型固定翼和小型固定翼。

无人直升机输电线路智能巡检应用探讨

无人直升机输电线路智能巡检应用探讨

无人直升机输电线路智能巡检应用探讨【摘要】简介无人直升机性能指标和智能巡检系统结构,指出无人直升机输电线路智能巡检的关键技术为:飞行控制技术、机体稳定飞行技术、线路杆塔自动跟踪识别技术和摄像快速对焦成像技术、无线图形图像传输技术。

对无人直升机智能巡线应用状况进行了概括介绍,研究探讨了无人直升机智能巡检系统需要突破的技术难题和方向。

无人直升机输电线路智能巡检是一种快速、高效、前途广阔的巡线方式。

【关键词】无人直升机输电线路巡检应用近年来,随着我国经济的快速发展和绿色能源的兴起,输电网建设进入快车道,特别是路经无人区、少人区、山地丘陵地段的输电线路越来越多,传统人工巡检线路已难已满足输电网越来越高的安全可靠发展要求,巡线维护自动化和现代化已日益显示出其迫切性。

现在国内电网公司都已经意识到人工巡检的短板,越来越认识到了巡线维护现代化的重要性。

从最初的直升机巡线、动力伞巡线、机器人巡线到最近开始兴起的无人机巡线,智能高效的输电线路巡检手段已经投入实用。

特别是无人直升机智能巡检技术的应用研发,将以其卓越的技术和优良性能后来居上,成为未来输电线路智能巡检的主要方式。

1 无人直升机性能简介无人机是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。

利用无人机进行输电线路智能巡检研究需要跨多个技术专业,研究深度和水平要求较高,是一项已经起步的新技术。

目前无人驾驶飞机基本可以分为两大类:固定翼无人机、旋翼无人机(即无人直升机),固定翼无人机具有飞行速度快,飞行半径大等优点。

然而,若将固定翼无人机应用于巡线作业中,其有三个致命缺点:(1)因为其飞行速度较快,所以它的飞行高度相对较高。

(2)固定翼无人机无法悬停。

(3)载重能力通常较小,无法搭载例如高清可见光相机、红外热像仪等常规任务设备。

基于上述几点可知,固定翼无人机不适合应用在输电线路巡检中。

无人直升机虽然没有固定翼无人机那么快的巡航速度,但飞行的稳定性和具有悬停的能力使得它更适合用于巡线。

无人直升机巡线巡检作业技术导则

无人直升机巡线巡检作业技术导则

引言安全生产是电力企业赖以生存和发展的基础,安全生产风险是企业面临的最大风险。

本标准依据“一切事故都可以预防”安全理念,按照“安全生产风险管理体系”理论,规范了输电线路无人直升机电力输电线路巡检工作。

本导则的目的是为无人直升机电力输电线路巡检作业的运行提供依据,确保其有效运行并受控可控。

本标准的附录A、B、C为规范性附录,附录D、E为资料性附录。

本标准由提出、归口和解释。

本标准起草本部门:。

本标准主要起草人:。

本标准主要审核人:。

本标准由批准。

无人直升机电力输电线路巡检技术导则1总则本导则规定了无人直升机系统的巡检作业规程,包括职责分工、航线规划与杆塔坐标信息采集、巡检操作流程、巡检设备日常维护保养和飞行安全应急预案等方面的规范性要求。

本导则适用于贵州电网公司输电运行检修分公司无人直升机的电力输电线路巡检工作。

2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

1、依据《通用航空飞行管制条例》2、依据《民用无人机空中交通管理办法》3术语与定义3.1无人直升机电力巡线无人直升机电力巡线:它通过无人直升机挂载可见光摄像机等设备,对高压输电线路导地线、杆塔、绝缘子、金具、线夹、防震锤、树木生长、线路结构等进行影像采集拍摄,并对巡检资料进行分析评估,检查出输电线路可能存在的安全隐患。

3.2航线飞行器飞行所经过的空中交通交通线称为航线。

4总则4.1巡视方案的原则确保无人直升机巡线飞行工作的施工安全,提高无人直升机巡线的技术水平,实现电力系统的安全稳定运行。

无人直升机巡检作业必须贯彻“安全第一,预防为主”的方针,确保无人直升机巡检作业过程中的人身安全、线路安全以及无人直升机的安全飞行。

4.2装置对巡视环境的要求a)适用范围:在35kV~500kV的输电线路电磁环境下正常工作b)环境温度:-10℃~+60℃范围内正常工作c) 在相对湿度:5%~80%d) 在大气压:86kPa~106kPae) 抗风能力:不大于5级阵风f)相对导线最低安全距离:15m4.3技术导则编修的周期5职责与权限飞行作业小组最低配置三名专项技术人员:一名无人机操作手,一名地面站操作手,一名云台操作手。

输电线路无人机巡检技术应用现状及相关问题探讨①

输电线路无人机巡检技术应用现状及相关问题探讨①

输电线路无人机巡检技术应用现状及相关问题探讨①随着科技的不断发展,无人机技术在各个领域得到了广泛应用,其中包括输电线路巡检。

传统的输电线路巡检方式存在效率低、安全隐患大等问题,而无人机巡检技术的应用可以有效解决这些问题。

本文将探讨输电线路无人机巡检技术的应用现状以及相关问题,并分析未来的发展趋势。

一、应用现状1. 传统巡检存在的问题传统的输电线路巡检方式通常采用人工巡视或直升机巡检。

人工巡检存在人力资源投入大、效率低下、对巡检人员的安全要求高等问题;而直升机巡检虽然提高了巡检效率,但成本高昂,对于一些地形复杂、天气恶劣的区域也存在较大的安全隐患。

2. 无人机巡检技术的应用优势与传统巡检方式相比,无人机巡检技术具有成本低、安全性高、效率高、适应性强等优势。

无人机可以利用搭载的摄像头、红外相机等设备,对输电线路进行全方位、高清晰度的监测,能够准确快速地发现异常情况,提高了巡检的及时性和准确性。

而且无人机可以在恶劣天气条件下工作,不受地形限制,从而可以对一些传统巡检方式难以覆盖的区域进行巡检。

3. 应用案例目前,无人机输电线路巡检技术已经在国内外得到了广泛应用。

例如在我国,国家电网等企业已经开始使用无人机进行输电线路巡检,每年巡检里程超过10万公里。

在欧美等发达国家,无人机巡检技术也得到了大规模的应用,取得了显著的成果。

这些应用案例表明,无人机巡检技术已经成为输电线路巡检的重要手段。

二、存在的问题尽管无人机巡检技术在应用中取得了一定的成绩,但仍然存在一些问题亟待解决。

1. 技术标准与规范的不足目前,我国尚未制定专门针对输电线路无人机巡检的技术标准与规范,导致了行业内标准不一、不统一的问题。

这不利于技术的发展和推广应用,也不利于保障巡检的质量和安全。

2. 安全隐患无人机在进行高空巡检时存在一定的安全隐患,例如空中碰撞、失控等问题。

无人机设备的性能稳定性、抗风能力等也是影响巡检效果的重要因素。

3. 数据处理与管理无人机巡检获取的大量数据需要进行及时、准确的处理与管理,包括数据存储、分析、传输等环节。

关于输电线路巡检中无人机应用的分析

关于输电线路巡检中无人机应用的分析

关于输电线路巡检中无人机应用的分析摘要:随着电网规模持续稳定增大,对电网的供电可靠性提出了更高的要求。

输电运检人员结构性缺员严重,并且以人工巡检为主的模式巡视的质量和效率都不高,山区等特殊区段和恶劣气象条件下巡视困难,难以满足线路高可靠性运行的要求。

近因此,在输电线路运维管理中应用无人机巡检技术。

本文针对无人机在输电线路巡检中的应用进行研究,这对于提升无人机巡检智能化水平具有重要意义。

关键词:无人机输电线路巡线技术1无人机输电线路基础巡线技术在近些年,检测领域逐渐对无人机技术加以应用,这使得监测遥感图像更容易被获得,同时促进了检测技术快速发展。

当前在输电线路巡检过程中,最常用到的基础技术包括:1.1 多角度多光谱成像AMTIS(机载多角度多光谱成像系统)的硬件功能可以有效得到自可见光至热红外共3个波段的9个角度相应图像,其属于当今唯一能够得到多角度热红外图像的主要设施。

经由拼接和采集图像,对线路走廊三维地形、线路和物体距离图、线下横纵剖面图以及正射影像图等进行查看,从而定位地理,对走廊实际状况加以监视,并且精准定位危险点以及各距离的量测。

1.2 激光振动通过观察振动频谱,正常情况的中心频率和已开裂绝缘子是不同的。

例如借助抛物型的反射镜把超声发生器发出的超声波对准所检测的绝缘子,引发微小的振动,随后利用激光在此对准所检测的绝缘子,继而按照反射信号频谱对绝缘子是否开裂加以判定。

1.3 电子光学因为在架空输电线路的相应绝缘子串当中,所有的绝缘子电压并没有均匀分布,其中与道线距离最接近的绝缘子拥有最大电压。

在零值绝缘子出现的时候,其将会沿着绝缘子串对应电压重新进行分布,而此时与导线距离最近的绝缘子相应电压会提升,从而使表面局部放电整体强度有所增加。

此时结合其放电生成的光辐射自身强度,便能够得到绝缘子串自身的绝缘性能。

1.4 红外热像仪一旦线路接头出现故障,便会增加接触电阻,而在流过负荷电流的时候,将会使局部温度上升,出现过热的问题。

无人机在输电线路施工中的应用分析

无人机在输电线路施工中的应用分析

无人机在输电线路施工中的应用分析二、无人机在输电线路施工中的应用1.勘测施工区域无人机具备悬停、飞行、摄像等功能,可以快速、高效地对输电线路施工区域进行勘测。

它可以搭载高清摄像设备,将施工区域的地形、地貌、植被等情况进行监测,并通过图像处理技术生成精确的地形图和影像数据,为后续的施工工作提供依据。

2.输电线路巡检无人机可以在建设完成后进行输电线路的巡检工作。

传统的输电线路巡检需要人员登上塔杆或使用直升机进行,既费时又费力,并且存在一定的安全风险。

而无人机则可以通过空中飞行,搭载高清摄像设备对输电线路进行全面监测。

它可以将线路的状况实时传输到地面指挥中心,实现线路巡检的自动化和智能化。

3.输电塔杆的安装和维护无人机可以用于输电塔杆的安装和维护工作。

在传统的输电塔杆安装中,需要人员登上塔杆进行工作,存在一定的安全风险。

而无人机可以搭载机械臂设备,就可以在空中完成对塔杆的安装和维护。

无人机还可以利用红外线摄像技术对塔杆进行缺陷检测,实现输电塔杆的精准维护。

4.地形建模和路径规划无人机可以通过对施工区域的多次勘测,采集大量的地形和地貌数据,并结合地理信息系统进行三维建模和路径规划。

这为输电线路施工提供了详细的地形和地貌信息,可以更加精确地设计输电线路的走向和铺设路径。

5.紧急救援和抢修在输电线路出现故障和事故时,无人机可以快速响应并进行紧急救援和抢修工作。

它可以搭载摄像设备对故障点进行定位和监测,并及时将故障信息传输到地面指挥中心。

无人机还可以搭载救援装备如绳索、消防器材等,在紧急情况下进行救援和抢修。

三、无人机在输电线路施工中的优势和挑战1.优势(1)灵活高效:无人机具有灵活性和高效性的优势,可以快速调整飞行路径和工作方式,提高施工效率。

(2)安全可靠:无人机可以替代人员进行高空作业,减少人员伤亡的风险,提高施工安全性。

(3)信息准确:无人机采集的数据经过图像处理和分析,可以提供精确、准确的地形和线路信息,为施工工作提供依据。

输电线路无人直升机巡线系统研究及应用可行性研究报告

输电线路无人直升机巡线系统研究及应用可行性研究报告

输电线路无人直升机巡线系统研究及应用可行性研究报告输电线路无人直升机巡线系统研究及应用可行性研究报告输电线路无人直升机巡线系统研究及应用可行性研究报告目的和意义1.描述与项目研究内容紧密相关的甘肃电力公司实际生产力水平和今后的发展方向;某超高压输变电局目前所辖输电线路总长为1000多公里(泉敦一线、二线)。

线路架设区域为戈壁,高山,风沙区等。

地理环境比较恶劣。

而目前我局所管辖的输电线路的巡视,利用传统的巡视方法不能满足现阶段的巡线要求。

因此,需要寻找一种新型的快速高效的巡线方式,来对目前的巡线效果进行改善,逐步提高。

利用无人直升机来进行输电线路的巡视,不仅效率高,效果好,而且保证了巡线人员的人身安全,同时可以提高我省电力巡线作业的自动化程度,具有重要的积极的意义。

2.阐述项目成果对该现状和技术发展的作用;输电线路无人直升机采用了分布式的控制理论构造系统,以无人机自动驾驶技术为平台,采用了分布式控制技术、导航及定位技术、线路探测技术和高压电磁兼容技术、飞行稳定技术等高科技技术,真正地实现了输电线路的高效率自动巡检。

无人巡检直升机以自主或人工干预遥控的方式,通过预制定的飞行航线,在卫星定位系统的定位和引导下对高压输电线路进行巡视。

通过此项技术的应用,使得无人机系统能够高效地巡视恶劣的地理环境(如高山、河流、峡谷等)中的钢塔,保障输电线路的安全运行,同时降低了作业工人的人身安全。

同时,无人机技术在高压输电线路上的巡视应用,不仅填补了我国现阶段利用无人飞行器在电力方面的应用空白,而且也提高了我国输电线路巡检的自动化水平,具有极大的经济及社会意义。

3.分析成果应用和推广的途径;输电线路无人直升机巡检系统能够应用于高压各个等级的输电线路,随着线路的巡检需求的不断提高,需要不断地对无人直升机的作业任务规划、任务设备进行不断地调整。

通过集成技术的完善,使之能够应用于输电线路上的电力设备,线路走廊的巡检,以及事故应急发现等各种情况,极大的保障了输电线路的安全运行,降低了巡检成本。

输电线路无人机自动巡检的实现与应用

输电线路无人机自动巡检的实现与应用

输电线路无人机自动巡检的实现与应用输电线路无人机自动巡检是利用无人机技术对输电线路进行巡视、检测和维护的一种方法。

它具有高效、灵活、安全等特点,能够大大提高输电线路检修的效率和质量。

实现输电线路无人机自动巡检的基本流程主要包括无人机起飞、航线规划、巡视检测和数据分析。

需要通过手持设备对无人机进行起飞指令,无人机将根据预设参数自动起飞。

然后,通过地理信息系统(GIS)将需要检测的线路地点输入到无人机飞行的航线中。

根据输电线路的特点,需要对无人机的航线进行规划,确保无人机能够全面、高效地进行巡视检测。

在巡视检测过程中,无人机通过配备的各种传感器对输电线路进行检测。

红外相机可以检测输电线路上的异常温度,高清相机可以拍摄输电线路的破损情况,激光测距仪可以测量输电线路的距离和高度等。

通过这些传感器的数据收集,无人机可以全面地获取输电线路的状态信息。

数据分析是输电线路无人机自动巡检的重要环节。

无人机采集到的数据需要经过处理和分析,确定输电线路中的问题和隐患。

通过数据处理和分析,可以实现对输电线路的故障预测和智能维护,提高抢修速度和减少停电时间。

无人机自动巡检可以提高输电线路的巡视效率。

传统的输电线路巡视往往需要人工巡视,耗时耗力且效率低下。

而无人机巡视可以实现快速、全面地巡视,大大提高检测的效率。

无人机自动巡检可以提高输电线路的安全性。

无人机可以飞越难以到达的地方,对线路进行全面地检测。

通过及时发现和解决线路隐患,可以避免线路的事故和故障,提高输电线路的可靠性和稳定性。

无人机自动巡检可以降低对人力资源的需求。

无人机自动巡检不仅可以减少人工巡视的工作量,还可以避免人力资源的浪费和安全风险。

这对于人力资源紧张的地区,尤为重要。

无人机自动巡检可以降低巡视成本。

相比传统的巡视方式,无人机巡视不需要大量的人力和物力投入,可以降低巡视成本。

无人机巡视还可以提前发现线路的隐患,避免线路的事故和故障,节约维护成本。

输电线路无人机自动巡检具有较高的实用性和应用价值。

复杂场景下输电线路无人机巡检方法

复杂场景下输电线路无人机巡检方法

复杂场景下输电线路无人机巡检方法摘要:随着架空输电线路的增多,架空输电线路的运行维护环境变得更加复杂,对架空输电线路运行维修的要求也在不断提升。

从电力企业日常运行维护管理发展情况来看,传统人工巡检方式会遭受比较多的限制,加上无人机输电线路巡检效率低下,在日常巡检的时候无法保障电网的安全运行。

针对在复杂场景下人工定期电力线巡检作业方式费时费力的情况,本文使用DY-115无人机和VSurs-Q多平台移动测量系统,采用基站后处理定位方式,对部分输电线路进行巡检,成功获取了高精度的三维点云数据,并以此进行定位精度检查、正射影像制作、危险点和交叉跨越点检测以及输电线路提取,该方法可为电网自动化巡检提供依据。

关键词:复杂场景;输电线路;无人机巡检引言随着无人机技术的发展,以及激光雷达性能的不断提高和其体积的不断缩小,同时定位技术与通信技术的不断成熟,为无人机搭载激光雷达进行输电线路巡检提供了基础,极大提升了输电线路巡检的效率和准确性,使电力行业进一步得到发展。

本文利用无人机搭载轻小型激光雷达对输电线路进行巡检,该方法相对于人工作业方式提高了工作人员的效率与安全系数,并且采用基站后处理的定位方式,避免了移动站与参考站之间数据通信受阻的问题,更适用于多山多树林的复杂地理环境,三维点云数据精度得到有效提高。

1当前输电线路巡视现状1.1巡视环境复杂多变最近几年我国的电力行业发展势头强劲,大部分地区都已经实现了通电,但是很多输电线路都位于人烟稀少的地区,地理环境比较繁复,气候条件也不太好,例如位于西北地区的输电线路一般都建设在山地顶部,杆塔也设置在人烟稀少的地区,从而给巡视人员带来了查找难度,而且顶部气候太过多变,对于巡视工作也是一大阻碍,为此电力企业只能投入更多的人力、物力和财力,然而巡视工作还存在一定的危险性,所以巡视效率和效果都不太好。

1.2巡线内容不断增加输电线路巡检包括很多环节,涉及的内容也比较多,例如输电线路是否可以正常运行、是否受到环境的侵蚀、回填土下沉是否超出标准、杆塔基础状况是否良好、保护装置是否可以正常运行等。

输电线路无人直升机巡检研究与应用

输电线路无人直升机巡检研究与应用

悬停拍摄影像

无人直升机巡检的基本任务
随着甘肃电力河西地区大规模风电外送和光伏发电场、 热电厂的陆续建成,酒泉地区现已形成以750kV输电线路 为主网架,330kV输电线路配套运行的庞大超高压输电网 络,这也对超高压输电线路的运行可靠性提出了更高的 要求,但超高压输电线路分布点多面广,所处地形复杂, 自然环境恶劣,铁塔、导线及附件长期暴露在野外,受 到持续的机械张力、雷击闪络、材料老化、人为的影响 而产生倒塔、断股、磨损、腐蚀、受力等损伤,必须及 时修复或更换;线路周边树木生长及大棚塑料缠绕引起 线路放电,塔材存在被偷窃等意外事件,必须及时处理。 传统的人工巡检方法不仅工作量大而且条件艰苦,特别 是对山区和跨越河道的输电线路的巡检,不能直观的达 到巡检要求,在冰灾、水灾、地震、滑坡、夜间巡线检 查,所花时间长、人力成本高、困难大、风险高。

酒泉分部无人机输电线路巡检未来发展规划
二、线路缺陷自动识别系统软件开发和应用 现在使用的无人直升机虽然可以对杆塔倒塌、倾斜、线路 断线、绝缘子脱落、树林碰线等明显现象可以进行快速分析识 别,但对于常规的污闪、线路发热、绝缘子开列等问题还不能 自动识别。这就需要继续开发相应的智能软件,达到自动识别 缺陷的目的。 三、可调焦距操作系统的开发和应用 目前我们使用的拍摄照相机均采用80cm定焦镜头,只有将 直升机飞行路径设定与线路相邻40米距离时才可以拍到清晰影 像,并将图像在电脑上逐步放大进行观察。下一步,我们将继 续攻关,使用变焦操作,即对拍摄区内部件进行变焦拉进、放 大,使缺陷判断更为及时、直观、准确。
酒泉分部无人机输电线路巡检未来发展规划
一、车载台的改造与应用 无人机在每次使用时,机身、
地面站的运输和安装、调试是 必不可少的,由于输电线路地 形复杂,环境恶劣,在日常搬 运、安装中对机身和地面站都 会有很大影响,加之地面站常 常是架设在戈壁荒漠之中,受 到风沙、雨雪的侵袭对设备寿 命及精准度也会有很大影响, 我们计划于2013年继续与厦门 句基(加能)电力科技有限责 任公司合作,改造依维柯A35车 型成为无人机车载设备平台, 更好的服务于酒泉分部无人机 输电线路巡检工作。

利用无人直升机巡检输电线路

利用无人直升机巡检输电线路

line inspection
中 图 分 类 号 :TM755
文 献 标 识 码 :A
文 章 编 号 :1007-9904(2010)01-01-04
0 引言
近年来,我国国民经济的持续快速发展对我国 电力工业提出了越来越高的要求。我国目前已形成 华北、东北、华东、华中、西北和南方电网共6个跨省 区电网,截至2008年110 kV以上输电线路已达到近 51.4万km。 500 kV线路已成为各大电力系统的骨架 和跨省、跨地区的联络线,电网发展滞后的矛盾基 本得到缓解。 由于我国国土辽阔,地形复杂,平原 少、丘陵及山区较多,气象条件复杂,瓷绝缘子质量 不够稳定等,因此为了安全和可靠地供电,巡线维 护自动化和现代化已日益显示出其迫切性。
图1 实验室所使用的巡线无人直升机 表2 现用无人直升机主要参数
参数名 飞行高度 巡航速度 最大有效载荷 抗风等级 续航能力 飞行控制模式
导航 水平控制精度 垂直控制精度 工作环境温度
参数值 海拔 2 000 m
70 km/h 20 kg 5级 1.5 h
全自主模式 GPS
±2.5 m ±2.0 m -20℃~50℃
一些关于使用此平台巡线的技术。 主要的巡线方式包括可见光巡检和红外光巡检。 巡检对象包括导线、引流线、绝缘
子、防震锤、线夹、塔身、金具等。 巡检内容包括设备破损、部件丢失、设备热缺陷等。
关键词:无人机;无人直升机;输电线路;巡线
Abstract: With the rapid extention of the electric distribution network, the workload of the inspection of transmission
1

输电线路无人机自动巡检的应用

输电线路无人机自动巡检的应用

输电线路无人机自动巡检的应用摘要:输电线路对于人们的日常生活和社会的发展来说具有重要的意义,因此为了保障输电线路的正常运行,要定期进行巡检工作,来保障输电线路安全稳定。

随着城市化的不断加快,目前输电线路周边环境变的复杂起来,输电线路周围的树障和复杂的地形对巡检工作造成了严重的影响。

近年来随着科学技术的不断进步,无人机逐渐被应用到了输电线路巡检的工作中,通过人工操作无人机对输电线路进行巡检,这样一来,输电线路周围环境对巡检工作的影响便得到了很大的改善。

同时输电线路处于静止状态,容易实现自动驾驶功能,这样一来输电线路的巡检可以使用无人机的自动驾驶系统来减少人力资源的使用,提高巡检的效率。

本文将针对无人机自动巡检在输电线路中的应用进行分析讨论。

关键词:输电线路;无人机;自动巡检随着我国社会的发展,人们对于建立资源的需求在不断提高,为了保障健能的正常供给,要不断提高输电线路的稳定性,但是由于输电线路大多处于室外,周围环境相对复杂,进行人工巡检工作的难度较大,甚至会影响到工作人员的生命安全。

近年来无人机技术和自动驾驶技术的出现,在很大程度上解决了这些问题,通过无人机自动巡检可以不受缓环境条件的影响,对输电线路进行全面的巡检工作,并且能够及时发现输电线路的故障,不仅提高了巡检工作的效率,连质量也会随之提高。

无人机自动巡检是指通过对区内扫描后,生成三维模型,自动驾驶系统利用三维模型中的各个点实现无人机自动驾驶拍照等功能。

一.输电线路巡检现状输电线路是各地区保证电力传输的基础设施,但是由于野外环境相对复杂,要展开巡检工作,保障输电线路的安全稳定运行。

目前我国输电线路的巡检主要是人工巡检,机器人巡检直升机巡检和无人机巡检,人工巡检是传统的巡检方式,但是对人力资源的成本要求较高,并且输电线路在不同的环境中都有分布,并且输电线路较长,部分地区的输电线路巡检需要巡检人员携带设备到深山老林,高山,峡谷甚至需要爬上几十米高的铁塔进行巡检工作,即使出现恶劣天气,也需要对输电线路进行巡检工作,在巡检过程中机器容易发生各种安全意外事故。

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5 试验与结果
选取一段220 kV输电线路,在输电线路的侧方 约80 m处, 无人直升飞机以每小时约15 km的速度 沿着线路向前飞行并检测输电线路。 遇到杆塔,飞 机会悬停,通过云台调整视场,对杆塔自上而下的 检测。 图(a)和图(b)为检测杆塔时所拍摄的可见光 图像和红外图像。 从模拟测试的可见光图像(图5) 和无人直升机现场巡线实验的可见光图像 (图6 (a)) 中, 我们都可以清晰看到输电设备的外观状 况,从可见光图像中我们可以检测设备是否存在物 理缺陷:导线是否出现断股、紧固件是否出现松脱、 绝缘子是否有破损或污秽、防震锤是否异常等设备 缺陷。 从红外光图像中,我们可以看到设备是否存 在热缺陷:线路、接头、线夹、耐张管、接续管、绝缘 子等部位是否存在由设备缺陷所导致的发热点。
tower, hardware fittings, etc. The aim of inspection is to find any device damages, hardware fitting missing and
thermal defects. This paper also introduces the unmanned helicopter and the carried inspection system and perspect
固定翼无人机具有飞行速度快,飞行半径大等 优点。然而,若将固定翼无人机应用于巡线作业中, 其 有 三 个 致 命 缺 点 :(1)因 为 其 飞 行 速 度 较 快 , 所 以 它的飞行高度相对较高。 (2)固定翼无人机无法悬 停 。 (3)载 重 能 力 通 常 较 小 ,无 法 搭 载 例 如 高 清 可 见 光相机、红外热像仪等常规任务设备。 基于上述几 点可知,固定翼无人机不适合应用在输电线路巡检 中。
山东电力技术
SHANDONG DIANLI JISHU
2010 年第 1 期(总第 172 期)
·试验研究·
利用无人直升机巡检输电线路
Applying Unmanned Autonomous Helicopter to Transmission Line Inspection
厉秉强1,2,3,王 骞1,2,王滨海2,3,张海龙1,2,韩 磊1,2
无人直升机虽然没有固定翼无人机那么快的 巡航速度,但飞行的稳定性和具有悬停的能力使得 它比较适合用于巡线。无人直升机平台包括无人直
升机和飞行控制系统。 图1所示的为实验室所使用 的用于巡线的无人直升机。飞控系统的结构示意图 如图2所示。无人直升机平台的主要参数列举在表2 中。图3为飞行控制系统地面站控制台,主要用于规 划飞行任务、显示飞机状态、控制检测设备、显示检 测结果等。
(1.山东鲁能智能技术有限公司,山东 济南 250002; 2.国家电网公司电力机器人技术实验室,山东 济南 250002;
3.山东电力研究院, 山东 济南 250002)
摘要:随着电网的日益扩大,巡线的工作量也日益加大。 无人直升机作为无人机的一种,可以被应用在输电线路巡检
中,以提高巡线的效率。 简述一种基于无人直升机平台的输电线路巡检系统,包括无人直升机平台和检测系统,讨论
[2] I. Ituen, G. Sohn, and A. Jenkins. A case study: workflow analysis of powerline systems for risk management. In International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2008, Volume XXXVII, Part B3b, 331-336.
applying an unmanned helicopter to transmission line inspection. The main inspection tools are visible light camera
and infeared camera. The inspection targets include tansmission lines, jumper conductor, isulator, damper, clamper,
line inspection
中 图 分 类 号 :TM755
文 献 标 识 码 :A
文 章 编 号 :1007-9904(2010)01-01-04
0 引言
近年来,我国国民经济的持续快速发展对我国 电力工业提出了越来越高的要求。我国目前已形成 华北、东北、华东、华中、西北和南方电网共6个跨省 区电网,截至2008年110 kV以上输电线路已达到近 51.4万km。 500 kV线路已成为各大电力系统的骨架 和跨省、跨地区的联络线,电网发展滞后的矛盾基 本得到缓解。 由于我国国土辽阔,地形复杂,平原 少、丘陵及山区较多,气象条件复杂,瓷绝缘子质量 不够稳定等,因此为了安全和可靠地供电,巡线维 护自动化和现代化已日益显示出其迫切性。
国家电网公司电力机器人实验室已在无人机 巡线中开展研究工作,并已取阶段性成果。 本文将 从六个方面来讨论无人直升机巡线技术,包括无人 机巡线的任务需求、系统的整体构架、巡线用无人 机的选择、机载任务设备、巡线模式以及后续研究 的展望。
1 任务需求
输电线路巡检是一个较为精细的工作。 表1中 列出了输电线路的主要巡检内容。由于部分重要检
(a)
(b)
图4 检测系统结构示意图
(c) 图5 模拟测试图像
3
山东电力技术
SHANDONG DIANLI JISHU
2010 年第 1 期(总第 172 期)
(a)在 距 离 线 夹50 m远 处 采 用 单 倍 变 焦 所 拍 摄 到 的 图 像 ;(b) 在 距 离 线 夹50 m远 处 采 用20倍 变 焦 所 拍 摄 到 的 图 像 ;(c)图 像 (b)中 线 夹 的 放 大 显 示 图 像 。
从认识方面,已有较多的同行认识到了巡线维护 现代化的重要性。欧美各国在上世纪50年代开始研究 并使用直升机完成巡线、 带电作业和线路施工 , [1,2]
最早利用无人直升机巡线的是英国威尔士大学和 英国EA电力咨询公司 。 [3,4] 近些年来,国内外大量学 者投入无人 驾驶机的研 究 , [5,6] 上世纪80年 代开始, 我 国 也 开 始 研 究 利 用 直 升 机 巡 线 的 技 术 , [7-9] 并 在 华北电网得到了应用。
the further applications of unmanned helicopters in power industry.
Key words: unmanned autonomous vehicle (UAV); unmanned autonomous helicopter; transmission line; transmission
此外,由于无人直升机发动机的震动和飞行姿 态的变化,会导致图像聚焦和视场不稳定。 无人直 升机设计有带阻尼工业减震器以及采用三轴陀螺 增稳云台,可以保持无人直升机侧方和下方都为可 视范围,增加了视场范围,同时也大大增加了检测 设备拍摄的清晰度。机载存储器用于保存检测到的 图像和无人直升机的飞行参数, 采用存储量大、抗 震能力强的固态硬盘。
lines increases dramatically. Unmanned helicopters, a kind of unmanned aerial vehicle (UAV), can be applied to
transmission line inspection to improve the efficiency This paper introduces and discusses the some techniques of
鸟窝、损坏、变形、紧固金具松脱、金
杆塔 具被盗
-
耐张管 破损
发热
接续管 -
发热
线路走廊 植被、违章建筑
-
2 整体构架
整套无人直升机巡线系统分为无人直升机平 台和检测系统两部分。无人直升机平台负责完成飞 行任务,而检测系统负责完成输电线路和杆塔的检 测任务。检测系统主要是利用可见光和红外相机对 输电线路和杆塔做检测。
图1 实验室所使用的巡线无人直升机 表2 现用无人直升机主要参数
参数名 飞行高度 巡航速度 最大有效载荷 抗风等级 续航能力 飞行控制模式
导航 水平控制精度 垂直控制精度 工作环境温度
参数值 海拔 2 000 m
70 km/h 20 kg 5级 1.5 h
全自主模式 GPS
±2.5 m ±2.0 m -20℃~50℃
致谢 感谢山东电力超高压公司对本项目的支持和 帮助。
参考文献
[1] L. Ma and Y.Q. Chen. Aerial surveillance system for overhead power line inspection. Technical Report, U CSOIS-TR-04-08, Utah State University, 2004.
(a)
(b)
图6 检测结果
(a)可 见 光 下 的 检 测 图 像 ;(b)红 外 光 下 的 检 测 图 像 。
6 结束语
本文阐述了一种用于输电线路巡线的无人直 升机系统,包括无人直升机平台和检测系统。 从检
测到的图像来看,在可见光图像中可发现大部分塔 和线上的物理缺陷;在红外图像上能明显发现发热 点和热缺陷。这为电力行业提供了一种新的巡线方 法和模式。
检测终端为可见光相机和红外热像仪。可见光 相机和红外热像仪可以实时输出两路实时视频,通 过无线通讯系统传输到地面站。无线通讯模块采用 编 码 正 交 频 分 复 用 (COFDM) 模 块 , 并 配 合 H.264 视 频压缩编码。 COFDM模块发射功率只为2 W,在平 原的传输距离可达到20 km以上。 视频主要是用于 指引操作和监控无人直升机周围环境。 另外,控制 计算机可以通过通讯端口向可见光相机和红外热 像仪发出抓拍静态图像的指令。 图5为在地面拍摄 的模拟测试图像。 从图像中,可以清楚地看到杆塔 上的紧固金具有无松脱现象。红外摄像仪所拍摄的 静态图像包含热图数据,可清楚知道被检设备的温 度。两种光源下的静态图像通过无线通讯模块非实 时地传回地面站,供后台分析使用。
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