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摘 要:在许多情况下,传输线会分布在旷野中,其地形和地形非常复杂。在对传输线进行手动检查时,存在很大的困难。在输电线路的正常运行中, 容易受到自然因素和人为因素的影响,破坏了输电线路,影响了整个电力系统的稳定运行。因此,有必要及时找出传输线的故障点,并做好修复工作。无人机技术在输电线路检查中的应用可以大大提高维修输电线路故障的效率。本文对近年来无人机传输线检查的研究进行了总结,阐述了无人机线检查技术的发展现状,探讨了其缺点和应用发展前景,并在此基础上对无人机线检查的研究进行了借鉴。
关键词:无人机;输电线路;巡检
1输电线路巡检现状
目前,传输线检查方法可以分为四种方法:手动线检查,机器人线检查,载人直升机线检查和无人机线检查。考虑到输电线路分布范围广,地理环境恶劣,地形复杂等特点,采用人工检查的方法,操作人员操作条件困难,工作量大,特别是在高山地区进行输电线路检查并横跨河流或沙漠。人工检查方法面临时间长,成本高,操作难度大,操作风险大,工作强度大,检查效率低等问题。因此,这种检查方法越来越不能满足生产线检查的要求。机器人检查方法是用于高压架空输电线的自动线检查方法。尽管这种检查方法具有很高的检查精度,但是它也面临诸如线检查距离短, 检查速度慢以及难以越过障碍物的缺陷。其适用范围。载人直升机检查方法可以通过带有成像设备的直升机携带传输线的图像,检查效率高,但投资成本大,需要大量人力资源,管理和技术储备复杂。检查方法尚未广泛使用。由于机身小,成本低,重量轻,操作简便等明显优势,无人机检测方法逐渐被电力公司所重视,并在传输线检测领域中发挥着越来越重要的作用。 无人机是一种无人飞机系统,它使用无线遥控设备和人体自身的程序控制设备进行操作。由于无人机可以携带图像采集设备和信息传输设备,因此可以将收集的检查信息传输到地面工作站。與有人驾驶飞机相比,无人机用于执行对人类而言过于单调,肮脏或危险的任务。电力系统通常具有高压和远程条件。为了减轻操作人员的工作量和危险,无人驾驶飞机已逐渐被广泛使用。电力系统中常用的无人机主要包括无人直升机,固定翼无人机,多旋翼无人机和无人飞艇。
2输电线路巡检工作对无人机的技术要求
在风向角小于30°,起降风速小于10m / s,环境温度为 -40至52°C 的环境中,无人机可以实现稳定的飞行。无人机的限制高度为5000m。在飞行导航控制系统的运行中,无人机主要使用自稳定摄像头,同时使用红外成像仪,彩色摄像机和紫外成像仪作为辅助设施。为了保持无人机稳定的自动控制摄像机功能,在使用先进技术的基础上,可以快速捕获地线杆的高分辨率航拍图像,并有效地捕获并保存相应的图像信息。自动驾驶系统用于控制无人机的飞行,实时接收无人机的飞行信息并实现稳定的操作,快速发布飞行控制命令,并生成高清可见图像,例如地杆和塔。
3无人机巡检新技术在输电线路运行存在的主要问题和相关运用
3.1 无人机巡检新技术在输电线路运行存在的主要问题
无人机检测技术已应用于传输线操作级别,但在无人机检测过程中需要注意安全管理问题。 安全风险分析包括项目安全风险,技术风险和管理风险。 但是,一些人员无法立即分析项目管理中的主要风险,并且缺乏对诸如无线环境,地理环境和气象环境等安全风险因素的研究。 在无线环境中,可以通过光谱仪执行无线距离测试。
3.2 无人机巡检新技术在输电线路中的相关应用
3.2.1 目标跟踪技术的应用
在输电线路运行过程中,应加强目标跟踪技术的应用。必须使用特定的电源检查目标来快速跟踪和定位电源检查,实现自动导航并以平均漂移的思想预测图像中的特定视频序列。特定位置促进了全局搜索问题向本地快速转换搜索问题。无人机技术建立在图像处理技术和自动控制技术的基础上。为了快速完成目标跟踪任务,工作人员需要及时执行以下操作:使用无人机搭建计算平台,及时掌握目标图像信息以达到目标。检测使用控制飞机稳定地飞行到目标的前方位置,借助目标检测算法确定目标的初始位置,从而实现多目标跟踪。结合地面上的摄像机数据,跟踪系统用于自动识别指定目标,从而实现高强度的人机自动化跟踪。
3.2.2 姿态控制技术的应用
广泛使用无人机检查和巡视输电线路,准确控制无人机的飞行姿态, 稳定线路的运行路径,有效减少外界信息的干扰,确保整个系统的稳定运行。例如,在传输线检查过程中,有关人员总结了无人机姿态控制技术如下(1)利用加速度计,磁罗经,陀螺仪等姿态传感器收集相应的工作信息, 充分发挥了无人机的高精度。 无人机跟踪,强稳定性等特点,同时分析姿态控制技术要点:(2)借助地面站和遥控器设置姿态控制方式(3)根据地面站和遥控器的命令信息,有效地控制无人机的姿态飞行。
3.3.3 抗干扰技术的应用
为了提高无人测控系统的抗干扰能力,加快数据传输速度,空中通道用于减少传输线和塔架磁场对传输信号的影响,抗频率抗干扰。采取措施加强干扰信息处理,充分掌握滤波器输出的信噪比,科学控制信号功率;及时整合图像信息和遥测信息,提高下行信道的抗干扰能力,并采用有效的干扰抑制方法,促进传输检查工作的顺利实施。例如,有人在输电线路检查过程中有效地渗透了无人机的抗干扰技术,管理层和基层工作人员见证了无人机在传输线路检查中的应用。双天线横向技术使飞行更加稳定,并具有良好的抗电磁干扰能力。即使在恶劣的环境下,它也可以可靠地运行。发生碰撞时它将自动悬停。同时,它可以收集实时的红外数据,可见光改变了以往的爬山涉水巡逻检查方式,大大提高了电力巡逻巡查的效率。
3.3.4 图像处理技术的应用
充分利用图像预处理技术和图像数据优化技术,检查输电塔和线路故障的运行情况,积极掌握图像处理技术,不断完善检测技术,迅速收集和处理检测信息。掌握不断变化的传输线走廊景观,使用高精度无人机在复杂的外部环境中识别图像信息,并解决难以用肉眼及时分辨的问题。处理技术方便管理人员有效地存储相应的检查录像和照片,特别是考虑到悬挂异物,绝缘子损坏,火迹等现象,实时掌握输电线路检查工作进度,减少线路故障。确保传输线操作过程的可靠性。
4结论
在现阶段,大多数无人机检查都是针对摄像机以及对红外光敏感的摄像机或仪器,并且情报水平不足。 尽管无人机检查技术有它的的缺点, 但它具有非常广阔的应用前景。小无人机的空中特性和大规模检查特性在线路监控和评估中具有特别的优势。在实际的线路检查中,由于用于检查的设备和传输线路的地形的局限性,手工检查趋向于将无人机检查和手工检查结合起来,可以有效提高传输线的检查和维护效率,并且可以进行日常输电线路检查并处理故障或隐患。通过集成各种技术,例如模式识别,通信,电子等,已经形成了一种有效的方法。随着无人机技术的日益成熟,无人机检测的优势将得到更加充分的体现,其应用也将越来越广泛。该无人机检查系统大大减轻了输电线路检查人员的工作量,可以快速有效地对输电线路进行检查。随着无人机路径规划,智能故障诊断与预测技术的发展,无人机检查系统可以进一步提高检查质量和情报水平,增强电力自动化能力。
参考文献:
[1] 张永,李德波,吴翔等?无人机巡检输电线路技术的应用与分析[J].宿州学院学报,2013,28(08):87-88.
[2] 李柯纯,胡筱筱?无人机在巡检输电线路的应用探讨[J].中国科技投资,2014,(A19):355.
关键词:无人机;输电线路;巡检
1输电线路巡检现状
目前,传输线检查方法可以分为四种方法:手动线检查,机器人线检查,载人直升机线检查和无人机线检查。考虑到输电线路分布范围广,地理环境恶劣,地形复杂等特点,采用人工检查的方法,操作人员操作条件困难,工作量大,特别是在高山地区进行输电线路检查并横跨河流或沙漠。人工检查方法面临时间长,成本高,操作难度大,操作风险大,工作强度大,检查效率低等问题。因此,这种检查方法越来越不能满足生产线检查的要求。机器人检查方法是用于高压架空输电线的自动线检查方法。尽管这种检查方法具有很高的检查精度,但是它也面临诸如线检查距离短, 检查速度慢以及难以越过障碍物的缺陷。其适用范围。载人直升机检查方法可以通过带有成像设备的直升机携带传输线的图像,检查效率高,但投资成本大,需要大量人力资源,管理和技术储备复杂。检查方法尚未广泛使用。由于机身小,成本低,重量轻,操作简便等明显优势,无人机检测方法逐渐被电力公司所重视,并在传输线检测领域中发挥着越来越重要的作用。 无人机是一种无人飞机系统,它使用无线遥控设备和人体自身的程序控制设备进行操作。由于无人机可以携带图像采集设备和信息传输设备,因此可以将收集的检查信息传输到地面工作站。與有人驾驶飞机相比,无人机用于执行对人类而言过于单调,肮脏或危险的任务。电力系统通常具有高压和远程条件。为了减轻操作人员的工作量和危险,无人驾驶飞机已逐渐被广泛使用。电力系统中常用的无人机主要包括无人直升机,固定翼无人机,多旋翼无人机和无人飞艇。
2输电线路巡检工作对无人机的技术要求
在风向角小于30°,起降风速小于10m / s,环境温度为 -40至52°C 的环境中,无人机可以实现稳定的飞行。无人机的限制高度为5000m。在飞行导航控制系统的运行中,无人机主要使用自稳定摄像头,同时使用红外成像仪,彩色摄像机和紫外成像仪作为辅助设施。为了保持无人机稳定的自动控制摄像机功能,在使用先进技术的基础上,可以快速捕获地线杆的高分辨率航拍图像,并有效地捕获并保存相应的图像信息。自动驾驶系统用于控制无人机的飞行,实时接收无人机的飞行信息并实现稳定的操作,快速发布飞行控制命令,并生成高清可见图像,例如地杆和塔。
3无人机巡检新技术在输电线路运行存在的主要问题和相关运用
3.1 无人机巡检新技术在输电线路运行存在的主要问题
无人机检测技术已应用于传输线操作级别,但在无人机检测过程中需要注意安全管理问题。 安全风险分析包括项目安全风险,技术风险和管理风险。 但是,一些人员无法立即分析项目管理中的主要风险,并且缺乏对诸如无线环境,地理环境和气象环境等安全风险因素的研究。 在无线环境中,可以通过光谱仪执行无线距离测试。
3.2 无人机巡检新技术在输电线路中的相关应用
3.2.1 目标跟踪技术的应用
在输电线路运行过程中,应加强目标跟踪技术的应用。必须使用特定的电源检查目标来快速跟踪和定位电源检查,实现自动导航并以平均漂移的思想预测图像中的特定视频序列。特定位置促进了全局搜索问题向本地快速转换搜索问题。无人机技术建立在图像处理技术和自动控制技术的基础上。为了快速完成目标跟踪任务,工作人员需要及时执行以下操作:使用无人机搭建计算平台,及时掌握目标图像信息以达到目标。检测使用控制飞机稳定地飞行到目标的前方位置,借助目标检测算法确定目标的初始位置,从而实现多目标跟踪。结合地面上的摄像机数据,跟踪系统用于自动识别指定目标,从而实现高强度的人机自动化跟踪。
3.2.2 姿态控制技术的应用
广泛使用无人机检查和巡视输电线路,准确控制无人机的飞行姿态, 稳定线路的运行路径,有效减少外界信息的干扰,确保整个系统的稳定运行。例如,在传输线检查过程中,有关人员总结了无人机姿态控制技术如下(1)利用加速度计,磁罗经,陀螺仪等姿态传感器收集相应的工作信息, 充分发挥了无人机的高精度。 无人机跟踪,强稳定性等特点,同时分析姿态控制技术要点:(2)借助地面站和遥控器设置姿态控制方式(3)根据地面站和遥控器的命令信息,有效地控制无人机的姿态飞行。
3.3.3 抗干扰技术的应用
为了提高无人测控系统的抗干扰能力,加快数据传输速度,空中通道用于减少传输线和塔架磁场对传输信号的影响,抗频率抗干扰。采取措施加强干扰信息处理,充分掌握滤波器输出的信噪比,科学控制信号功率;及时整合图像信息和遥测信息,提高下行信道的抗干扰能力,并采用有效的干扰抑制方法,促进传输检查工作的顺利实施。例如,有人在输电线路检查过程中有效地渗透了无人机的抗干扰技术,管理层和基层工作人员见证了无人机在传输线路检查中的应用。双天线横向技术使飞行更加稳定,并具有良好的抗电磁干扰能力。即使在恶劣的环境下,它也可以可靠地运行。发生碰撞时它将自动悬停。同时,它可以收集实时的红外数据,可见光改变了以往的爬山涉水巡逻检查方式,大大提高了电力巡逻巡查的效率。
3.3.4 图像处理技术的应用
充分利用图像预处理技术和图像数据优化技术,检查输电塔和线路故障的运行情况,积极掌握图像处理技术,不断完善检测技术,迅速收集和处理检测信息。掌握不断变化的传输线走廊景观,使用高精度无人机在复杂的外部环境中识别图像信息,并解决难以用肉眼及时分辨的问题。处理技术方便管理人员有效地存储相应的检查录像和照片,特别是考虑到悬挂异物,绝缘子损坏,火迹等现象,实时掌握输电线路检查工作进度,减少线路故障。确保传输线操作过程的可靠性。
4结论
在现阶段,大多数无人机检查都是针对摄像机以及对红外光敏感的摄像机或仪器,并且情报水平不足。 尽管无人机检查技术有它的的缺点, 但它具有非常广阔的应用前景。小无人机的空中特性和大规模检查特性在线路监控和评估中具有特别的优势。在实际的线路检查中,由于用于检查的设备和传输线路的地形的局限性,手工检查趋向于将无人机检查和手工检查结合起来,可以有效提高传输线的检查和维护效率,并且可以进行日常输电线路检查并处理故障或隐患。通过集成各种技术,例如模式识别,通信,电子等,已经形成了一种有效的方法。随着无人机技术的日益成熟,无人机检测的优势将得到更加充分的体现,其应用也将越来越广泛。该无人机检查系统大大减轻了输电线路检查人员的工作量,可以快速有效地对输电线路进行检查。随着无人机路径规划,智能故障诊断与预测技术的发展,无人机检查系统可以进一步提高检查质量和情报水平,增强电力自动化能力。
参考文献:
[1] 张永,李德波,吴翔等?无人机巡检输电线路技术的应用与分析[J].宿州学院学报,2013,28(08):87-88.
[2] 李柯纯,胡筱筱?无人机在巡检输电线路的应用探讨[J].中国科技投资,2014,(A19):355.