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激光清障技术在电网中的应用现状与发展

电力工程技术 2022年第2期41卷 45-52,74页

作者：张志博王一波张梓奎王华伟张贵新尤正军清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 国网浙江省电力有限公司湖州供电公司浙江湖州313000 浙江泰仑电力集团有限责任公司浙江湖州313000

附着于输电线路上的各类障碍是电网安全稳定运行的重大威胁,传统的清障方法或存在安全隐患,或耗能较高,且大多需要停电处理,而激光能量高、准直性好,可用于远距离无接触击落异物或融化覆冰。因此,文中综述了激光清障技术在电网中的应用... 详细信息

附着于输电线路上的各类障碍是电网安全稳定运行的重大威胁,传统的清障方法或存在安全隐患,或耗能较高,且大多需要停电处理,而激光能量高、准直性好,可用于远距离无接触击落异物或融化覆冰。因此,文中综述了激光清障技术在电网中的应用现状与发展,首先总结了激光清除异物、覆冰、树障等不同类型障碍的原理与应用;然后对比了常用于清障的几种激光器的特点;最后分析了激光波长、激光功率、光斑直径等参数对清障效率的影响,研究了激光照射导线、绝缘子时功率密度与照射时间的安全阈值问题。激光清障技术目前已被广泛应用于清除线路悬挂异物,但清除覆冰、树障等应用方向受限于清障效率、成本,仍有待进一步发展。文中所综述的此技术的相关研究与应用可为电气工程领域的技术人员提供参考。

关键词：激光除冰异物清除激光清障非接触清除输电线路

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无人机机载激光清障一体化设计

环境技术 2020年第5期38卷 195-200,206页

作者：余鹏田杰深圳供电局有限公司电力科学研究院深圳518000

为了解决架空输电线路的安全隐患问题,提出并设计一种新的无人机机载激光清障一体化平台。硬件部分,对多旋翼无人机与特种激光设备进行参数设计,完成平台硬件设计。软件部分,设计基于无人机平台的激光清障系统设计方案及其使用流程。为... 详细信息

为了解决架空输电线路的安全隐患问题,提出并设计一种新的无人机机载激光清障一体化平台。硬件部分,对多旋翼无人机与特种激光设备进行参数设计,完成平台硬件设计。软件部分,设计基于无人机平台的激光清障系统设计方案及其使用流程。为了保证系统安全可靠及清障效果,前期做了大量的地面试验并定制激光云台,保证激光锁定目标快速清除异物。实验结果表明,所设计的清障系统具有较高的控制精度与清障有效性。

关键词：架空线路多旋翼无人机激光云台激光清障控制精度

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基于卫星定位的激光清障瞄准和切割方法

信息技术 2022年第12期46卷 91-96页

作者：万能汪晓宁彦郭可贵郭士卫苏欣欣国网安徽省电力有限公司检修分公司合肥230601 安徽明生恒卓科技有限公司合肥230000 北京煜邦电力技术股份有限公司北京100089

以清除输电线路或城市景观高处障碍物为目的,提出基于RTK高精度卫星定位的无人机激光清障瞄准和切割方法。该方法使用无人机搭载激光清障设备执行高空障碍物清除任务,通过RTK定位技术通过修正卫星GPS载波相位方式定位无人机飞行位置后,... 详细信息

以清除输电线路或城市景观高处障碍物为目的,提出基于RTK高精度卫星定位的无人机激光清障瞄准和切割方法。该方法使用无人机搭载激光清障设备执行高空障碍物清除任务,通过RTK定位技术通过修正卫星GPS载波相位方式定位无人机飞行位置后,利用激光边界抛物线模型拟合激光切割点的边缘,得到激光切割障碍物时最佳拟合边界抛物线,实现人机激光清障瞄准。当无人机搭载激光清障装置瞄准障碍物后,用户使用激光清障控制程序,控制激光清障装置内的激光器,完成障碍物切割任务。

关键词： RTK定位技术无人机激光清障瞄准和切割悬停水平位置

基于物联网技术的激光清障设备安全操作管控系统的应用

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同煤科技 2021年第6期 40-42,46页

作者：刘乙霖晋能控股山西科技术研究院有限公司同大科技研究院山西大同037003

针对光纤激光清障装置功率大,清障距离远,无色难以监控,易造成财产和人身安全的伤害的问题。本文通过物联网设备,实时判断激光发射装置状态,研发管控系统,实现了激光清障装置从存储到作业的全过程的安全管控。在晋能控股煤业集团有限公... 详细信息

针对光纤激光清障装置功率大,清障距离远,无色难以监控,易造成财产和人身安全的伤害的问题。本文通过物联网设备,实时判断激光发射装置状态,研发管控系统,实现了激光清障装置从存储到作业的全过程的安全管控。在晋能控股煤业集团有限公司进行试点应用,安全有效的完成清障作业7次。

关键词：激光清障物联网安全管控

基于机器视觉的输电线路无人机激光清障方法研究

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电工技术 2023年第14期 40-42,45页

作者：凌博闻张利雄凌勇夏统照杨雄国网黄冈输电运检分公司湖北黄冈438000

针对传统输电线路无人机清障方法对故障点定位不准确的问题,研究基于机器视觉的输电线路无人机激光清障方法。利用AI技术对输电线路图像提取特征值,无人机在巡检过程中运用机器视觉技术搜寻对应坐标点;近邻图像像素取平均值构成模板,对... 详细信息

针对传统输电线路无人机清障方法对故障点定位不准确的问题,研究基于机器视觉的输电线路无人机激光清障方法。利用AI技术对输电线路图像提取特征值,无人机在巡检过程中运用机器视觉技术搜寻对应坐标点;近邻图像像素取平均值构成模板,对故障线路特征图像进行滤波、降噪处理;通过蚂蚁运算得到无人机巡检的起始点和终止点,规划无人机激光清障工作路径。测试结果表明该方法的搜寻故障点与实际故障点的误差值为零,精准定位故障点,实现输电线路无人机对故障物的有效清除。

关键词：机器视觉无人机激光清障输电线路

基于AI图像识别的输电线路无人机激光清障系统设计

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电子设计工程 2021年第24期29卷 179-183页

作者：赵振华杨洋高培国网保定供电公司河北保定071000

目前设计的输电线路无人机激光清障系统识别清晰度较低,导致工作效率较差。为了解决上述问题,基于AI图像识别设计一种新的输电线路无人机激光清障系统。硬件设备主要包括前端的监控传感器、无人机激光器、通信装置和后台控制服务器。后... 详细信息

目前设计的输电线路无人机激光清障系统识别清晰度较低,导致工作效率较差。为了解决上述问题,基于AI图像识别设计一种新的输电线路无人机激光清障系统。硬件设备主要包括前端的监控传感器、无人机激光器、通信装置和后台控制服务器。后台控制服务器选用支持Windows 10系统的计算机,能够支持移动网络和无线网连接,运行内存8 GB,储存内存256 GB及以上,处理芯片能够支持AI图像识别系统正常运行。根据灰度检测方法,识别定位输电线路漂浮物,依据判断结果下达相应指令实现软件操作,指导无人机进行清障作业。实验结果表明,基于AI图像识别的输电线路无人机激光清障系统能够有效提高识别准确度,提升工作效率。

关键词： AI图像识别输电线路无人机激光清障清障系统