基于改进Prim算法的变电站巡检机器人路径规划

变电站巡检机器人主要代替人进行变电站设备巡检,全面实现变电站无人值守.通过GPS定位技术获取机器人及设备位置信息,并将其抽象成网状存储结构,利用改进Prim算法生成最小生成树,同时,设计遍历算法遍历最小生成树,使路径回溯花费最小,完成机器人巡检路径规划.仿真实验结果表明,算法具有数据结构简单、执行效率高的特点.     

一种可升降式变电站室内巡检机器人控制系统设计

针对变电站室内环境复杂,人工巡检强度大,传统巡检方式覆盖范围小、效率低的问题,研究了一种可升降式变电站巡检机器人.首先,根据变电站室内环境和巡检点的位置信息,设计了一种改进Floyd全局路径规划算法以搜索执行巡检任务的最优路径,提升了机器人执行巡检任务的效率.其次,设计了一种基于欧拉数值积分的轨迹跟踪控制算法,提升了机...     

茂名变电站设备巡检电子标签系统的优化设计

本文主要是对茂名变电站用于日常巡检的RFID电子标签系统进行研究,结合实际执行存在的问题,用层次分析法重新确定主设备的巡检方案,并在此基础上优化主设备的电子标签布点。对其他设备的巡检,本文用0—1整数规则法对电子标签进行优化布点。在本文最后对优化后的巡检设备进行作业实践证明了电子标签优化后的效果。     

基于Zigbee和GPRS的变电站智能巡检系统

提出了基于Zigbee和GPRS技术的结构灵活、设备投资小、维护简便、扩展性好、可靠性高的变电站智能巡检系统设计方案,解决了变电站各设备的巡栓问题.     

基于林火风险的高压输电线路无人机巡检路径规划

跨越林区的高压输电线路建设存在诱发森林火灾的风险,因此必须重视高压输电线路的巡检工作。目前,以防范林区火灾风险为目的开展的无人机巡检路径规划的相关研究较少,且已有研究未针对电网系统的运维安全,也未考虑各火灾风险因素间的相互影响。因此,该文提出一种基于网络分析法(analytic network process, ANP)和遗传算法(genetic algorithm, GA)的森林电网无人机巡检路径规划方法。首先结合历史数据和实地调研,识别出影响森林火灾风险的典型因素,并对所在线路及周边林区开展火灾风险评估,划分出高火险区域;再将这些高火险区域设置为巡检节点,基于GA规划出最短的无人机巡检路径。此外,提出一种基于最大偏转角约束的路径优化方法,对路径中不满足最大偏转角约束的节点进行了优化。该文以中国安徽省某重要输电通道线路3542#—3547#为应用对象,评估得出了线路周边存在10处高火险区域,规划出长度为5 391.72 m的无人机巡检路径,再利用最大偏转角约束的方法进行路径优化,优化后的路径总长为5 401.36 m,仅比原路径增长了0.179%。该文提出的无人机巡检路径规划方法以火...     

变电站智能巡检机器人全局路径规划设计

针对国内变电站智能巡检机器人行走路线的特点,建立半结构化的道路模型。提出将改进的Dijkstra算法与模拟退火算法相结合,应用到变电站智能巡检机器人的全局路径规划中,在数据库技术的基础上采用VC++对上述算法进行软件设计与实现,构建具有全局路径规划功能的电子地图系统。该系统已在变电站的智能巡检机器人系统平台下进行实验并投入使用,现场运行结果证明该方法高效可行。     

变电站智能化巡检系统研究与应用

针对传统变电站巡检方式存在的问题,本研究介绍了一种使用带二维码扫描功能移动终端的变电站巡检方案,开发出一套较为实用和智能化的变电站巡检管理系统。该系统变革了传统巡检方法,形成站内设备现场巡检工作管理规范,提高巡检人员发现问题、解决问题的效能,促进变电站巡检办公的无纸化、信息化、高效率、和高准确率,从而提高变电站设备运行管理水平。     

变电站内巡检无人机飞行器控制技术

随着科学技术的进步和电力体制的改革,电力系统自动化程度不断加强,变电站巡检工作正朝着无人化的趋势发展,借助无人机设备对变电站内的设备进行检验和监察,本文分析了无人机飞行器在变电站巡检中应用,通过那个科学技术的探究,优化无人机的飞行器控制技术,提高变电站的运行效率,让输变电生产安全和社会稳定性大大提高。     

多无人机平滑巡检路径规划算法

针对石化中多无人机巡检路径问题,利用Dubins曲线,并提出滚动式分支定界算法实现最短的平滑轨迹规划。算法将多无人机巡检路径规划问题描述为基于Dubins的多旅行商问题,以实现最优巡检路径规划为目标,提出滚动式分支定界算法不断预估并更新路径长度,并利用上界及下界的不断迭代优化寻求最优路径。此外,算法利用最小插入算法对贪婪算法的改进获得优质的候选解从而剔除更多分支来优化巡检路径。最后,通过离散化各监测点位置的航向角及滑动窗口的限制来规划Dubins路径,实现路径平滑。实验仿真结果表明与现有的巡检路径规划算法相比,该算法在路径长度方面具有更好的性能。     

基于RFID射频识别的开关柜在线监测系统研究

常规的变电站开关柜设备定期静态人工巡检方式,由于其存在固有缺陷,在实时性、可靠性、准确性等方面,均很难满足现代变电站智能自动化、网络信息化、规范标准化管理需求。本文提出了一种基于RFID射频识别技术的变电站开关柜在线监测巡检系统,该系统采用具有RFID射频识别读写器的PDA巡检终端作为开关柜状态信息采集的巡检器,应用RFID射频识别技术、GPRS无线通信技术、LAN总线技术、以及嵌入式数据库技术,不仅可以方便记录开关柜设备巡检到位情况和运行工况状态,解决了常规巡线模式中可能出现漏检、错检、重检、巡检不及时等问题,同时结合计算机技术,大大提高开关柜状态信息巡检的工作效率和质量水平,具有良好的推广应用价值。     

变电站巡检管理系统分析

电力系统无人值守变电站已经成为变电站运行管理模式的主流,各供电分公司均在变电设备的台账维护和巡检上投入了大量的人力、物力。分析了电力巡检环节、台账维护管理环节上存在的问题和不足,进而阐述了建设变电站巡检管理系统的必要性,从而达到变电设备巡检、台账维护电子化、网络化管理的目的。     

基于改进PSO的无人机精细化自主巡检航迹布设优化

提出基于改进PSO的无人机精细化自主巡检航迹布设优化。结合波束法测量地面像控点坐标,通过结构矩阵描述平面误差细化值,完成像控点的布设。采用改进PSO算法计算航迹子路径的变更代价,得到新的路径点,由此实现无人机精细化自主巡检航迹布设优化。实验结果表明,所提方法的无人机精细化自主巡检航迹布设时间仅为39.4 min,说明所提方法能够有效提高无人机精细化自主巡检航迹布设效率,精细化自主巡检航迹布设优化效果更好。     

变电站密闭空间中设备故障的智能判定方法

变电站设备大多处于密闭空间中,依赖传感器和专家经验来判别故障,为避免当前故障判别方式的弊端并提高变电站智能化水平,提出一种智能判定方法。首先,在对各类巡检需求分析的基础上完成数据的采集和标注,构建数据库;其次,分别介绍门控循环单元和粒子群算法,基于粒子群优化的门控循环单元网络(particle swarm optimization-gated recurrent unit, PSO-GRU)提出智能故障判定方法,给出了具体的网络结构和算法流程;最后,结合实际数据设计仿真实验,提供了具体的实验方式和流程,将本文方法的判别效果进行验证并与其他两种网络进行对比。结果表明:PSO-GRU对故障的判定更加快速和准确。     

基于泛在物联网的继电保护设备智能运维技术

针对当前变电站继电保护设备数量大、现场运维困难等问题,设计了基于泛在物联网技术的变电站继电保护设备智能运维技术.该技术采用射频识别技术作为移动巡检终端,并利用新一代通讯专网技术进行运维业务的信息流转;同时采用数据存储和多源信息融合技术建立数据中心平台,进而构建了泛在物联网智能运维框架.实际应用表明,智能运维技术具有无纸化、便携式、高效率等优势,为变电站继电保护设备运维提供了可靠有效的决策支持.     

填埋场裸膜红外巡检机器人最优路径规划

针对垃圾填埋场渗漏检测问题,提出了使用红外巡检机器人代替人工对垃圾填埋场裸膜进行全覆盖巡检的方法,并对机器人进行路径规划。首先,根据垃圾填埋场环境,采用矩形分解法对其进行区域分解,生成若干子区域;然后,用模板模型法规定机器人遍历各个子区域方式;最后,基于遗传算法,对其流程算法进行改进优化包括选择、交叉、变异等,实现各子区域间的转换连接,进而实现全覆盖最优路径规划。基于MATLAB仿真分析,结果表明：将改进的遗传算法与模板模型法相结合构成了一个成熟完整的全覆盖路径规划模型,能高效地完成巡检任务,并有较快的收敛速度和较低的重复覆盖率。     

变电站智能巡检系统应用研究

随着信息技术（Information Technology,IT）的发展,我国居民的用电量也开始呈上升趋势,在无形中也加大了变电站的工作量。而繁重的工作量也影响了巡检人员的巡视质量,从而激化了巡检人员与高负荷工作量间的矛盾,解决两者之间的矛盾是变电站亟待解决的问题。基于此背景,笔者提出了在变电站应用智能化巡检系统,从而改善两者间的矛盾,进而保证变电站的稳定运行。     

变电站现场作业与风险管控的三维实景推演仿真

利用三维激光扫描技术对变电站进行精确三维实景重构,并在虚拟仿真层面上,在三维场景平台中对变电站设备进行正常巡视和故障检修的推演仿真,形成现场作业的辅助指导方案.然后,结合惯性导航与实时视觉定位技术,获得实际工作人员、工程车辆等在变电站中的位置,分析得到实际工作人员与车辆的运动趋势,并与变电站三维实景模型中建立的高压带电危险区域进行软碰撞检测,从而实现现场作业与巡检的风险管控,及时制止作业过程中误入带电危险区域的操作.     

输电线路巡检的路径规划与建模

输电线路的巡视、检修、抢修工作是保障电网安全可靠运行的重要基础工作,为提高巡检效率水平,优化资源配置,需制定科学合理的巡检路径规划.车辆路径问题(vehicle routing problem,VRP),通过分析输电线路巡检工作的内容和特点,制定相应的目标体系及约束条件,建立了基于VRP的输电线路巡检路径规划模型并通过算例验证了该模型与求解算法的可行性.利用Microsoft Visual C++ 6.0和Matlab混合编程,开发输电线路巡检的路径规划决策支持软件.通过巡检路径规划模型的建立及分析,为电网科学高效运行、维护奠定理论基础.     

基于改进YOLOX的变电站设备缺陷检测方法

为减轻电力工作人员的巡检负担,实现变电站智能巡检,对变电站设备缺陷检测算法进行了研究。首先,利用数据增强方法对有限的初始数据集进行扩充,利用多种图像处理方法增加数据集的复杂度,生成考虑复杂光照环境的数据集;然后,采用自适应空间特征融合(ASFF:Adaptively Spatial Feature Fusion)的方法缓解特征金字塔中不同尺度特征的不一致性问题,并引入Focal损失函数作为置信度损失函数以缓解正负样本不平衡的问题,利用改进的YOLOX-s(You Only Look Once X-s)网络模型设计了变电站缺陷检测算法;最后,将改进的YOLOX-s网络模型与其他深度学习算法的检测效果进行对比,实验结果表明,改进的YOLOX-s网络模型的综合检测效果较好,准确性和实时性均可以满足变电站设备缺陷检测任务。     

变电站智能机器人巡检系统应用案例分析

随着电力系统"三集五大"体系改革的深入,人员结构的集约化和电网的快速发展对于人工智能替代的需求越来越显著,因此可用于替代变电站人工巡视的智能机器人巡检系统得到了广泛推广。该文介绍了变电站智能机器人巡检系统的基本原理及其主要功能应用,并通过其在变电站中的具体应用案例阐述了该系统在变电站设备巡视、红外测温、表计数据读取及缺陷跟踪检测等方面所发挥的重要作用,对于智能机器人巡检系统在变电站更好地发挥作用具有一定的指导意义。