基于北斗定位技术的输电线路智能巡检系统的设计与实现

摘要

输电线路是电力系统重要的组成部分，保障输电线路的安全稳定运行至关重要。由于输电线路及杆塔附件长期暴露在自然环境中，大大增加了输电线运行发生风险的概率。因此，电力部门需要定期制定巡检计划对输电线进行巡检，从而保障输电线路的安全稳定运行。随着输电技术的发展和电网规模的不断扩大，传统的巡检方式存在智能化水平不足以及操作步骤繁琐等问题，无法很好的适应现阶段巡检的需求。
　　本文分析和研究了国内外存在的巡检方法，针对目前巡检存在的不足，提出了一种全新的智能巡检系统。该系统主要包含智能巡检管理平台和智能巡检移动终端两部分。智能巡检管理平台作为智能巡检移动终端的主控制台，功能涵盖人员管理、班组管理、线路管理、缺陷管理以及台账管理等部分，为管理员对巡检人员和巡检信息进行管理提供平台。智能巡检移动终端作为智能巡检管理平台的延伸，利用北斗定位技术对巡检员和巡检对象进行定位，并结合地图服务相关技术实现杆塔定位和路径导航功能；通过对杆塔分类，建立杆塔图片库，利用热点部署技术在杆塔部件上部署热点并连接杆塔缺陷库，实现图形化巡检操作；为提高巡检效率，科学的规划巡检路径，利用数据挖掘技术建立杆塔的风险概率模型；基于NW小世界网络结合纵横交叉算法提出NW小世界纵横交叉算法，利用该算法和模型对输电线路径进行规划，采用Matlab软件平台进行仿真优化，为巡检员提供优异的巡检路径规划辅助功能。
　　本文设计的巡检系统采用先进的模型和框架，功能丰富、操作简便、智能化水平高，能够满足当前输电线路巡检需求，具有很大的应用前景。

目录

第一章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 输电线巡检基本情况分析

1.4课题来源及研究主要内容

1.5论文组织结构

第二章 智能巡检系统总体设计方案

2.1 智能巡检系统设计技术理论

2.2 智能巡检系统需求分析

2.3系统设计依据

2.4智能巡检系统总体设计方案

2.5本章小结

第三章 智能巡检系统详细设计

3.1 智能巡检管理平台设计

3.2 智能巡检移动终端设计

3.3输电线路巡检路径规划设计

3.4 本章小结

第四章 输电线路巡检路径规划

4.1 输电线巡检路径规划要求

4.2 杆塔运行风险模型

4.3 NW小世界纵横交叉算法

4.4 输电线巡检路径规划

4.5 本章小结

第五章 系统实现与展示

5.1 智能巡检管理平台实现与展示

5.2 智能巡检移动终端实现与展示

5.3 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的论文

声明

致谢