电力专用无人机的巡检技术应用分析

摘要

近年来，国家电网公司智能电网快速发展，传统的输电线路巡检模式已经不能完全适应电网发展的实际需求。随着国家电网直升机巡检业务逐步成熟、无人机巡检技术研究和应用不断深入。现阶段运用最普遍的巡线方法仍是人工定期巡线，这种方法不仅劳动强度大，而且耗时多，效率低下，有些线路段受制于地形因素甚至无法巡检，造成了线路维护异常困难，为了消除人工巡检盲点，提高巡检效率与巡视质量，将逐步开展无人机输电线路立体化巡视工作。　　本文通过对国内外无人机巡检应用的对比分析，结合输电线路专用无人机的巡检技术参数，总结分析了现阶段电力专用无人机各机型的实际应用情况，研究国家电网公司无人机各机型巡检作业的准确应用范围及输电线路无人机标准化巡检作业流程，解决了输电线路运行维护困难地段时人员无法达到并开展作业的难题。目前输电线路无人机巡检作业项目类型主要有:杆塔及通道巡视、导地线异物巡视、输电线路交义跨越巡视、红外热成像防山火巡视、线路重载测温巡视、采空区等特殊区域巡视、线路故障应急特巡等。　　在开展输电线路无人机巡检作业中，山西地区多处沟壑、丘陵等山地地区，本文探索研究在沟壑山地地区时的混合定位信号保证技术，提高了卫星稀少或丢失时无人机巡检的安全性，并对无人机的巡检作业采集的巡检数据信息进行人工智能的仿生视觉分析处理，提高了无人机海量巡检数据的识别处理效率。　　本课题研究成果能有效地实现输电线路无人机立体化智能化巡检，为输电线路巡检提供了一种科学的、有效的、安全的方法和手段，从工作效率、作业快速性、提高作业水平及巡检质量等方面得到全面提高。

目录

声明

摘要

1．1 选题背景及其意义

1．2 国内外研究现状及发展动态分析

1．2．1 国内无人机巡检技术研究现状

1．2．2 国外无人机巡检技术研究现状

1．2．3 无人机巡检技术发展动态分析

1．3 课题研究内容和目标以及拟解决关键问题

1．3．1 研究内容和目标

1．3．2 拟解决的关键问题

第2章 电力无人机巡检系统

2．1 无人机巡检系统

2．1．1 无人机系统相关定义

2．1．2 无人机系统相关平台

2．2 国网公司电力无人机巡检系统

2．2．1 国网公司无人机巡检系统定义

2．2．2 国网公司无人机巡检系统配置

2．2．3 国网公司无人机巡检系统组成

2．3 无人机巡检系统及基本技术需求

2．3．1 小型无人直升机巡检系统

2．3．2 中型无人直升机巡检系统

2．3．3 固定翼无人机巡检系统

2．3．4 三种无人机巡检系统分析

第3章 无人机输电线路巡检作业研究

3．1 巡检作业准备

3．1．1 空域申报准备

3．1．2 巡检作业人员准备

3．1．3 飞行巡检现场勘察准备

3．1．4 飞行巡检工作票相关准备

3．1．5 飞行巡检作业任务载荷准备

3．2 无人机巡检作业流程研究

3．2．1 作业环境分析

3．2．2 作业动力源分析

3．2．3 巡视作业方法分析

3．3．1 定点飞行巡检航线图

3．3．2 杆塔通道巡检航线图

3．3．3 杆塔8点悬停巡视法

3．3．4 线路通道巡检航线图

3．3．5 耐张绝缘子串巡视航线图

3．3．6 直线绝缘子串巡视航线图

3．3．7 特殊光线环境下的航线图

第4章 沟壑地区无人机安全巡检技术研究

4．1 沟壑地区无人机导航技术探究

4．2 沟壑地区混合定位技术探究

4．2．1 混合定位保障技术

4．2．2 混合定位保障技术算法

4．2．3 混合定位保障技术特点

4．3 混合定位保障技术应用效果

4．3．1 应用研究内容

4．3．2 应用实施效果

第5章 无人机巡检数据处理研究

5．1 无人机巡检数据处理概述

5．2 无人机巡检数据的预处理方法

5．3 无人机巡检数相关处理技术

5．4 无人机巡检数据处理系统设计

5．5 无人机巡检数据处理应用研究

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

攻读硕士学位期间参加的科研工作

致谢

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