无人机输电线路巡检中安全距离测量方法

针对无人机输电线路巡检中无人机与输电线路之间安全距离的测量问题,提出一种基于成像模型的单目视觉测量方法。采用图像处理技术,从无人机拍摄的图像中识别出无人机输电线路巡检中输电线杆塔,以此建立了输电线路的成像模型,并在已知输电线杆塔实际高度的前提下,由模型中的成像几何关系推导出了无人机距离输电线路竖直平面的安全距离。与传统的基于GPS坐标或基于激光测距的方法相比,降低了模型的计算复杂度和系统的硬件需求,提高了在复杂地理环境下系统的稳定性和检测精度。实验结果表明,该方法能准确测量安全距离且平均检测误差仅为2.63%。     

输电线路地理信息系统数据库的研究与设计

分析了输电线路运行检修与管理所涉及到的线路、杆塔、设备以及日常管理工作中的数据与信息流,提出了以GIS(地理信息系统)软件和数据库软件分别管理输电线路数据的方法,构建了输电线路地理信息系统数据库的框架.输电线路的空间(图形)数据采用GIS软件进行管理,非空间(属性)数据采用关系数据库管理,两者通过集成地图开发的方式进行关联.数据库设计时,定义了设备之间的连接关系与从属关系,例如输电线路与杆塔、杆塔与塔头等,可依据这些关系对设备和输电网络进行追踪.整个系统数据库基于C/S(客户机/服务器)结构,实现网络共享和系统安全性功能.     

对当前35KV输电线路设计中存在的问题探讨

35KV输电线路的设计,一般分为初步设计和施工图设计两个阶段,内容包括：线路路径选择、导线型式选择、杆塔型式选择、杆塔受力分析、杆塔基础设计、导线和避雷线应力弧垂计算以及工程预算等。35kV输电线路设计应确保施工后的输电线路运行经济合理、安全适用,确保安全无故障运行。本文主要对35kV输电线路初步设计、施工图设计过程及设计中遇到的问题进行了分析。     

特高压线路工频电场仿真分析

本文基于ANSYS软件建立1000kV特高压交流输电线路的二维电场模型。通过计算分析出线路下方工频电场强度水平方向的分布与变化情况的一般规律;研究了杆塔类型、导线类型、导线高度等各种因素对输电线路下方工频电场强度的不同影响。结果表明可通过提高导线高度和优化杆塔结构的方式降低特高压线路下方工频电场强度,减小线路的电场环境影响。     

多分裂输电导线接续管探伤检测机器人系统设计及探测空间分析

输电线路是电能传输的重要通道,多分裂输电线路是电能传输的主力,接续管是多分裂输电线路上的重要金具,其压接质量和内部结构的好坏属于隐性工程且直接影响到输电线路的正常稳定运行,基于此,本文提出了一种适用于多分裂输电线路接续管探伤检测的机器人机构构型,设计了探伤检测机器人的虚拟样机模型,并进行了探伤装置的探伤检测作业运动规划,建立了探伤装置的D-H坐标系,基于此推导了探伤检测机器人的运动学方程并对其运动学特性进行了分析,最后,基于所建立的运动学模型,基于蒙特卡洛法在MATLAB软件中利用机器人工具箱ROBOT TOOLBOX进行了仿真实验,通过选取合适的点云数得到了探伤检测机器人末端在四分裂导线狭小空间内三个空间方向上的可达空间点云图,同时搭建机器人的机械臂模型,通过设置合理的运动参数得到了机器人探伤检测的轨迹规划仿真结果,通过仿真结果可知,机器人末端在四分裂导线所构成的狭小作业空间内可以实现无盲区的探伤检测,同时机械臂运动轨迹稳定、平滑,可以无碰避障的实现多分裂导线上的接续管探伤检测,本文的研究对于输电线路接续管探伤装置的系统设计和开发及输电网智能运维管理具有重要理论意义和实际应用价值。     

架空输电线路杆塔涉鸟故障风险等级评估

为提高架空输电线路涉鸟故障防治措施的精准性,对江西电网2005—2019年期间的337起涉鸟故障进行统计分析,提取电压等级、杆塔类型、导线排列方式及绝缘子串型等杆塔结构特征,以及农田、水库、林区、河流和鸟类迁徙通道等地理环境特征.根据统计结果计算不同杆塔结构特征对涉鸟故障的影响度,拟合地理环境特征指标值与杆塔距离的关系式,分别采用层次分析法与熵值法计算这2类特征各个指标的权重系数,运用线性加权法构建输电线路涉鸟故障风险等级的量化评估模型.基于历史故障数据,划分出杆塔涉鸟故障的风险等级,通过评估算例验证了模型的合理性.研究结果有助于实现电网涉鸟故障的差异化防治,进而降低输电线路的跳闸率.     

基于自融冰导线的在线实时融冰技术初探

输电线冰雪灾害给人类带来巨大的损失。现有的融冰技术无法实现不断电融冰作业;融冰作业时因断电会影响正常的生产生活,对于减轻输电线冰雪灾害的成效仍极其有限。为了同时实现输电功能和在线实时融冰功能,即不断电融冰作业,首次设计出同时具备输电线路导线功能和融冰线路导线功能的自融冰导线,并进行了试制。基于同轴电缆的电路模型,结合自融冰导线结构特点,建立了自融冰导线等效电路模型及其数学表达。针对自融冰导线的特殊结构和特定的输电融冰作业要求,基于三绕组变压器结构,提出了输电线路自融冰导线与变压器输出端特有的连接方式,形成了具有融冰加热电源功能的融冰输电变压器的设计方法,并确定了融冰输电变压器运行参数的计算方法。研究成果为后续系统开展不断电在线实时融冰技术的研发提供了整体的技术方案和必要的理论基础。     

安徽省110-220 kV输电线路专用杆塔塔型典型设计

针对安徽省涉T接、开断线路工程方案设计不足和设计参照缺少的问题,提出采用多元横担与空间转接的专用杆塔方案,按照电压等级、气象条件、导线截面和技术方案等划分了15个模块46种塔型,对设计条件、杆塔规划等进行详细说明,并在安徽省的输电线路工程中进行了试点应用,取得了显著的经济社会效益.     

基于传感器信息融合的输电线路杆塔稳定性监测方法的理论分析与方案设计

受输电线路覆冰和舞动影响,杆塔稳定性会因为部件的机械形变或机械共振而被破坏,从而威胁输电线路的安全性。因为系统的复杂性,在线监测系统是防治覆冰、舞动的关键技术。论证了采用多传感器信息与智能视频分析相结合的方法监测杆塔部件的机械形变和结构破损可增强检测的准确性、有效性和快速性,给出了杆塔稳定性监测方案。     

浅议输电线路观测弧垂计算公式的应用与调整

输电线路施工分为基础、杆塔和放紧线三大工序。其中,紧线是指将放在滑轮上的导线、避雷线,按照设计的拉力或弧垂把导线拉紧,以保证导线对地距离、交叉跨越距离,以及使导线与避雷线之间保持一定的距离。紧线施工中的弧垂观测与调整的施工方法和工艺要求比较灵活,详细的介绍相关的施工方法和技术。     

输电线路杆塔接地及其降阻措施

输电线路杆塔接地是输电线路杆塔工程的重要内容,是确保输电线路杆塔在雷击下保持结构和功能稳定的重要系统,是评定输电线路整体建设的重要参考,因此要对输电线路杆塔接地给予安全管理。本研究对产生输电线路杆塔接地问题的原因进行了分类,详细分析了输电线路杆塔接地阻值过高的系统、设计、运行、施工等方面的原因,在结合输电线路杆塔接地工程建设的基础上,提供了降低输电线路杆塔接地阻值的措施。     

输电线路杆塔结构风荷载分析

安全稳定的输电线路是衡量一个国家电力系统的重要标准,我国是一个面积庞大、地型复杂的国家,架空输电线路导线是很重要的一种形式,在电力运输过程中输电线路杆塔起到关键的作用,输电线路杆塔结构风荷载往往是主要的影响因素,其质量直接关系到输电线路是否正常运行。     

基于ORB算法的输电线路异物识别研究

针对输电线路异物检测问题,通过分析航拍视频,提取关键帧并采用帧差法标注异物,使用特征点跟踪异物,从而达到输电线路异物检测的目的。将预估区域漂移法与欧式距离法融合,弥补关键帧冗余的缺陷;使用概率密度函数分析网格内异物占有率,剔除帧差法中微小非目标区域;提出K-means算法聚类分析Oriented Brief(ORB)算子,可精简特征点提高匹配率。实验结果表明,能有效精简关键帧,并且改进帧差法可精确提取异物;同时快速准确提取ORB算子;故而可快速识别线上异物。     

关系数据库在输电线路横担设计中的应用

本文论述了关系数据库在输电线路杆塔横担设计中的应用。通过对输电线路横担各种数据进行分析及标准化设计,建立起与之相应的关系数据库。然后通过计算机程序自动生成横担材料数据库表,以便在计算机ＣＡＤ设计中引用该成果已在杭州中电电力工程技术研究所设计的５０多项１０ＫＶ～１１０ＫＶ输电线路杆塔横担设计中得到应用．     

超高压输电线脱冰动力响应数值模拟

采用ABAQUS软件建立500 kV超高压输电线路的有限元模型,计算分析具有不同结构参数的耐张线路段在各种脱冰工况下导线的动力响应,获得导线冰跳高度和张力随时间的变化,进一步得到脱冰率、覆冰厚度、耐张段档数、档距以及高差等对导线脱冰后最大冰跳高度的影响规律,为重冰区超高压输电线路电线的间隙设计以及杆塔设计提供依据.     

关系数据库在输电线路横担设计中的应用

本文论述了关系数据库在输电线路杆塔横担设计中的应用。通过对输电线路横担各种数据进行分析及标准化设计,建立起与之相应的关系数据库。然后通过计算机程序自动生成横担材料数据库表,以便在计算机ＣＡＤ设计中引用． 该成果已在杭州中电电力工程技术研究所设计的５０多项１０ＫＶ～１１０ＫＶ输电线路杆塔横担设计中得到应用．     

基于X射线数字成像技术的高压输电导线内部缺陷检测实验研究

提出了一种高压输电导线内部缺陷X射线可视化检测方法,详细介绍了CV—1型X射线数字成像系统的组成和工作原理,验证了X射线数字成像系统对500 k V输电导线透照能力,确定了照射参数和透照方法;根据输电导线内部缺陷特征和缺陷所在部位,在实验室条件下分别模拟检测了导线钢芯断股、钢芯表面划伤、夹杂、散股以及压接深度不足等内部缺陷并与无缺陷输电导线进行了对比,得出了导线内部缺陷的X射线数字图像的特征,实验结果证明了X射线数字成像技术对输电导线内部缺陷检测的有效性和可行性,为高压输电导线内部缺陷检测提供了新方法和参考依据。     

便携式输电线路异物清除装置的研制

该文介绍了一种便携式输电线路异物清除装置,该装置能通过无线遥控的方式在输电导线上行走,并能通过机械剪除或电加热的方式清除缠绕在导线的异物,且处理异物效率较高,提升了作业效率,具有较好的实用价值和操作性。     

不同电压等级下架空导线对雷达的无源干扰

输电线路对邻近无线电台站的无源干扰可能影响无线电台站信号的有效接收和发射,因此准确计算在外界电磁波入射情况下输电线路的电磁散射是确定两者合理避让间距的基础。其中对于雷达台站而言,由于雷达的工作方式等影响,架空导线是影响雷达探测的主要因素。高压架空输电线等设施作为障碍物,如果距离雷达站过近,会破坏雷达阵地反射面的要求,使雷达波瓣变形,进而影响探测性能;还会对雷达造成一定的遮蔽角或电磁波减弱,从而使雷达遗漏目标或探测距离降低。由于在不同电压等级下,输电线路的分裂系数、杆塔类型决定的线路高度及排列方式都会发生改变。针对一般情况下应用多级子算法开展架空导线的等效半径、高度和水平排列对雷达的无源干扰计算,得出了三条结论:当计算频率低于450 MHz时,可以用等效半径模拟分裂导线计算,高于这一频点情况下必须建立分裂导线模型;在误差允许的范围内,导线高度对电场强度遮蔽损耗的影响较小;同时导线水平排列不存在前后导线的遮蔽现象。从而对研究输电线路对无源干扰的影响具有应用指导作用。     

高压输电线路通道内山火识别技术的研究

随着电网规模迎来爆发式增长,电网运行安全性要求也越来越高,依靠人力为主的传统输电线路通道运维模式导致运维能力提升有限,已经无法满足迅猛增长的电网运维工作需求。针对输电线路通道内发生山火导致的线路故障,本文采用图像处理技术,自动识别山火特征,建立输电线路实时空间保护范围,实现及时地对山火灾害进行识别,彻底防范通道内山火危及线路本体安全的事故发生。