一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法技术

本发明专利技术公开了一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，涉及输电线路巡检的技术领域，包括如下步骤：对输电线路巡检工作进行分类；对输电线路各隐患区段进行定义和量化；确定隐患区段视频监控的配置策略以及划定无人机禁飞区域的网格；确定输电线路各区段作业计划的触发条件；生成作业计划；确定视频监控、机巡及人巡协同巡检方案。本发明专利技术公开的输电线路智能巡检方法，为输电线路巡检提供了加入视频监控的人机协同巡检解决方案，在满足巡检策略的同时，公开视频监控的配置策略，解决无人机禁飞区域且工作人员需要密切巡视的重要区段巡检技术问题，提高巡检的合理性，减少人工作业量。

An Intelligent Patrol Inspection Method for Transmission Lines Based on Operation Plan

【技术实现步骤摘要】
一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法
本专利技术涉及输电线路巡检的
，更具体地，涉及一种基于作业计划的输电线路智能巡检办法。
技术介绍
近年来，随着我国经济的高速发展，电力供应需求逐年增加，电网网架不断完善，一方面，输电线路规模不断扩大，高压输电线路的分布点多面广，国家经济发展与输电线路的运行状态密切相关；另一方面，输电线路所经过的地形复杂多样，因此输电线路的日常运维工作重要且繁重。位于山区的输电线路巡检难度大，电网巡检工作人员难以做到精细化巡视，随着城市建设的升级，城区输电线路所处的运行环境恶劣，施工隐患增多，而且供电可靠性的要求提高，同时运维人员零增长甚至负增长，以上均为输电线路的巡检带来巨大挑战。一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，开展机巡和人巡协同巡检，不仅可使线路管理单位更加精细且有针对性地进行线路的巡检，同时亦可合理安排巡检任务，提高工作效率，达到减员增效的效果。目前，输电线路的巡检方式主要有人工巡视和无人机巡视两种，人工巡视须工作人员至输电线路所处现场作业，而部分线路位于偏远山区，登山巡视困难，难以满足设备精细化巡视的要求，且随着城区无人机禁飞区域的增多，城区输电线路可采用无人机进行巡视的越来越少。当前，线路管理单位在执行输电线路巡检策略时，未考虑将输电线路自身情况和巡检策略相结合，包含视频监控、机巡以及人巡的协同巡检方法，无法合理安排需巡视的工作任务，难以减少人工作业量。此外，输电线路的不同区段所处运行环境不同，可用机巡代替人巡的情况亦不相同。本专利技术提出一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，增加视频监控作为巡视手段，解决无人机禁飞区域且工作人员需要密切巡视的重要区段巡检问题，并确定视频监控的配置策略，同时根据输电线路的巡检策略和隐患区段，生成作业计划，开展视频监控、人巡及机巡协同巡检，实现机巡替代人巡的最大化，从而达到减员增效的目的。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷与不足，提供一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法。本专利技术的首要目的是公开一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，根据设备的基本信息、隐患区段和巡检策略，合理配置视频监控、无人机及人工，生成作业计划，驱动机巡和人巡协同巡检，减少人工作业量。为了达到上述技术效果，本专利技术的技术方案如下：一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，包如下步骤：S1:对输电线路的巡检工作进行分类：输电线路的巡检工作类型可分为三大类，包括通道巡视类、隐患区段巡视类和动态巡视类。通道巡视类需要用人工或者无人机对线路的通道全部进行巡视；隐患区段巡视类，即根据线路所处的环境如重要交叉跨越、山火易发区、鸟害易发区等，确定隐患区段的巡视类别；动态巡视类即根据电网的动态风险、保供电等进行线路的巡视。上述三大类巡检工作类型继续细分为18类巡视类别，包括通道巡视、人工定期巡视、无人机精细化巡视、防山火巡视、防外力破坏巡视、防飘挂物巡视、防外力碰撞巡视、防风防汛巡视、防鸟害巡视、大跨越巡视、防污闪巡视、重要交叉跨越/临近人口密集或易燃易爆区域巡视、防树障巡视、电网风险巡视、保供电巡视、台风等气象突变巡视、雷击巡视以及故障巡视。S2:对输电线路巡检工作类型中的各隐患区段进行定义和量化，确定输电线路隐患区段共10类，包括高杆植物、大跨越、重要交叉跨越/临近人口密集区或易燃易爆场所线路、外力碰撞、鸟害、污闪、山火、防风防汛、外力破坏影响、飘挂物。以下为各典型隐患区段定义和量化的方法：1)高杆植物。通过对输电线路进行三维激光建模，计算导线与树木之间的距离，分析输电线路与高杆植物的隐患区段，根据线路管理单位的规定，确定不同的隐患级别。2)大跨越。根据激光点云杆塔数据，定义档距大于等于1000米或杆塔高度在100米及以上的耐张段为大跨越区段。3)重要交叉跨越。输电线路跨越铁路、高速公路、一级公路、一级和二级通航河流、特殊管道、电车道(有轨及无轨)及索道，以及500kV架空输电线路跨(穿)越500kV及以上交直流架空输电线路的交叉跨(穿)越区段。4)临近人口密集区或易燃易爆场所线路。定义学校、市场、加油站等周边100米范围内的输电线路为临近人口密集区或易燃易爆区段。5)防外力碰撞。杆塔位于路边10米内、河道边50米内，车辆和船只易到达，则定为易外力碰撞点。6)防风防汛。定义杆塔基础位于河道边、山坡边10米范围内为防风防汛区段。S3:确定所述隐患区段视频监控的配置策略以及划定无人机禁飞区域网格。视频监控配置策略根据运维工作组已有巡检策略确定不同隐患区段的巡视频率，从替代高频巡视和隐患区段重要度两个维度出发，对所述视频监控配置顺序进行排序，视频监控安装优先级p的表达式为：p＝{x,z}其中，x表示巡视频率；z表示隐患区段重要度。根据无人机管理的规定，划定无人机可以飞行的区域和禁飞区域，将输电线路二维路径图矢量化加载于地图，根据禁飞区在地图上的位置，判定各禁飞区所包含的输电线路区段，划定输电线路的禁飞区段。S4:确定所述输电线路巡检工作类型中各类区段作业计划的触发条件。S5:确定触发条件后，生成作业计划。作业计划生成后的派发依靠信息库，包含12类基础库：输电管控设备清册、防风防汛区段、直升机不可巡视线路区段、输电线路黑点统计表、视频监控表、鸟害隐患清册、防鸟措施统计表、大跨越清册、防污闪年度工作计划、重要交叉跨越/人密易燃易爆场所、山火隐患清册、树木速生区段清册；包含5个动态运维表：电网风险、保供电、台风等气象突变、雷击、故障；所述信息库是动态更新的。部分作业计划根据当前阶段线路管控级别和重要度，生成固定周期工单；部分作业计划根据线路自身情况，生成固定周期工单；部分作业计划需根据运维动态，生成非固定周期工单，其中，固定巡视任务作业计划采用年计划，隐患区段的特殊巡视作业计划采用周计划。作业计划的年计划工单派发机制：查询工单派发的信息库后，编制年计划，进入审批程序，审批通过后重新查询工单派发信息库进行派工，确保工单派发依据输电线路隐患区段的最新数据；作业计划的周计划工单派发机制为：查询工单派发信息库后，编制周计划进行派工。S6:确定视频监控、机巡及人巡协同的巡检方案。根据已有巡检策略，判断区域是否属于隐患区段巡视，若属于隐患区段且隐患区段有视频监控，则安排视频监控巡检，否则人巡；若不属于隐患区段，判断非隐患区段是否为无人机禁飞区，非禁飞区采用无人机巡检，禁飞区则采用人巡。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：现有技术未考虑将视频监控与人机协同巡检相结合，无法合理安排需巡视的工作任务，难以减少人工作业量，本专利技术增加视频监控作为巡视手段，解决无人机禁飞区域且工作人员需要密切巡视的重要区段巡检问题，确定视频监控的配置策略，生成作业计划，在满足巡检策略的同时，开展视频监控、机巡和人巡协同巡检，最大化减少人工作业量，达到减员增效的目的，具有很好的推广应用价值。附图说明图1为本专利技术提出的方法流程示意图；图2为隐患区段高杆植物定义和量化的示意图；图3为作业计划生成示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。本专利技术提出的一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，流程示意如图1所示，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，其特征在于，包括如下步骤：S1:对输电线路巡检工作进行分类：所述输电线路的巡检工作类型可分为三大类，包括通道巡视类、隐患区段巡视类和动态巡视类，所述三大类巡检工作类型继续细分为18类巡视；S2:对输电线路巡检工作类型中的各隐患区段进行定义和量化；S3:确定隐患区段视频监控的配置策略以及划定无人机禁飞区域网格；S4:确定所述输电线路巡检工作类型中各类区段作业计划的触发条件；S5:根据触发条件，生成作业计划；S6:派发作业计划工单，确定视频监控、机巡以及人巡协同巡检的方案，解决无人机禁飞区域且工作人员需要密切巡视的重要区段巡检技术问题：判断区域是否属于隐患区段巡视，若属于隐患区段且隐患区段有视频监控，则安排视频监控巡检，否则人巡；若不属于隐患区段，判断非隐患区段是否为无人机禁飞区，非禁飞区采用无人机巡检，禁飞区则采用人巡。

【技术特征摘要】
1.一种基于作业计划的输电线路智能巡检方法，其特征在于，包括如下步骤：S1:对输电线路巡检工作进行分类：所述输电线路的巡检工作类型可分为三大类，包括通道巡视类、隐患区段巡视类和动态巡视类，所述三大类巡检工作类型继续细分为18类巡视；S2:对输电线路巡检工作类型中的各隐患区段进行定义和量化；S3:确定隐患区段视频监控的配置策略以及划定无人机禁飞区域网格；S4:确定所述输电线路巡检工作类型中各类区段作业计划的触发条件；S5:根据触发条件，生成作业计划；S6:派发作业计划工单，确定视频监控、机巡以及人巡协同巡检的方案，解决无人机禁飞区域且工作人员需要密切巡视的重要区段巡检技术问题：判断区域是否属于隐患区段巡视，若属于隐患区段且隐患区段有视频监控，则安排视频监控巡检，否则人巡；若不属于隐患区段，判断非隐患区段是否为无人机禁飞区，非禁飞区采用无人机巡检，禁飞区则采用人巡。2.根据权利要求1所述的基于作业计划的输电线路智能巡检方法，其特征在于，步骤S1所述的18类巡视包括通道巡视、人工定期巡视、无人机精细化巡视、防山火巡视、防外力破坏巡视、防飘挂物巡视、防外力碰撞巡视、防风防汛巡视、防鸟害巡视、大跨越巡视、防污闪巡视、重要交叉跨越/临近人口密集或易燃易爆区域巡视、防树障巡视、电网风险巡视、保供电巡视、台风等气象突变巡视、雷击巡视以及故障巡视。3.根据权利要求1所述的基于作业计划的输电线路智能巡检方法，其特征在于，步骤S2所述输电线路隐患区段共10类，包括高杆植物、大跨越、重要交叉跨越/临近人口密集区或易燃易爆场所线路、外力碰撞、鸟害、污闪、山火、防风防汛、外力破坏影响、飘挂物。4.根据权利要求3所述的基于作业计划的输电线路智能巡检方法，其特征在于，所述隐患区段定义和量化的方法为：1)高杆植物；通过对输电线路进行三维激光建模，计算导线与树木之间的距离，分析输电线路与高杆植物的隐患区段，根据线路管理单位的规定，确定不同的隐患级别；2)大跨越；根据激光点云杆塔数据，定义档距大于等于1000米或杆塔高度在100米及以上的耐张段为大跨越区段；3)重要交叉跨越；输电线路跨越铁路、高速公路、一级公路、一级和二级通航河流、特殊管道、电车道(有轨及无轨)及索道，以及500kV架空输电线路跨(穿)越500kV及以上交直流架空输电线路的交叉跨(穿)越区段；4)临近人口密集区或易燃易爆场所线路；定义学校、市场、加油站等周边100米范围内的输电线路为临近人口密集区或易燃易爆区...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡壮丽，曾懿辉，张虎，黄丰，麦俊佳，张纪宾，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44