一种无人机电力线路巡检路径优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种无人机电力线路巡检路径优化方法及装置，方法包括：对电力网络进行建模，使创建电力网络的无向图；响应于获取无人机的当前位置，判断当前无人机的最大移动距离是否等于当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离；若当前无人机的最大移动距离等于当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离，控制无人机移动至某一含有充电平台的电力杆塔的位置，输出当前的巡检路径并更新电力网络的无向图。对电力杆塔、电力线路进行建模，形成带权重和标志位的无向图，并对设有无人机充电平台的电力杆塔进行特殊标记，而后构建了一种带条件的动态贪心算法得出最优巡检路径，从而对无人机的飞行轨迹进行设定和控制，达到节约能源。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机电力线路巡检路径优化方法及装置
本专利技术属于电网智能化
，尤其涉及一种无人机电力线路巡检路径优化方法及装置。
技术介绍
我国电力系统主网与配网大量采用架空线路输送电能，而电力线路与杆塔的巡检一直是比较困难的。近年来，随着无人机的普及，采用无人机巡检在电力系统得到了大力推广。从无人机供能方式看，主要有燃油与电驱两种，综合考虑各方面因素，目前在电力系统主要采用电驱无人机。但其受电池容量限制，单次续航里程普遍在15～30km(若携带高清摄像头或需实时传递数据，则续航里程更短)，无法一次性完成巡检工作，为解决这一问题，电力公司在部分电力杆塔上装设充电平台，采用无线充电方式对无人机充能，从而提高续航里程，确保其完成巡检任务。综合前述，在采用无人机进行电力线路巡检时，存在以下约束条件：1、必须完成所有目标的巡检任务；2、无人机单次续航里程有限，其最大值普遍在15～30km；3、因成本控制，只有部分电力杆塔上装有无人机充电平台。在以上条件下，需要无人机一方面使其飞行总里程最少或较少以节约能源，另一方面确保其能及时充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机电力线路巡检路径优化方法，其特征在于，包括：/n对电力网络进行建模，使创建电力网络的无向图，其中，所述无向图中包含电力杆塔和电力线路，所述电力杆塔包括含有充电平台的电力杆塔和不含有充电平台的电力杆塔；/n响应于获取无人机的当前位置，判断当前无人机的最大移动距离是否等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离；/n若当前无人机的最大移动距离等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离，控制无人机移动至所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置，输出当前的巡检路径并更新电力网络的无向图；/n依据所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置为原点位置，控制所述无人机经由所述电力线路移动至...

【技术特征摘要】
1.一种无人机电力线路巡检路径优化方法，其特征在于，包括：
对电力网络进行建模，使创建电力网络的无向图，其中，所述无向图中包含电力杆塔和电力线路，所述电力杆塔包括含有充电平台的电力杆塔和不含有充电平台的电力杆塔；
响应于获取无人机的当前位置，判断当前无人机的最大移动距离是否等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离；
若当前无人机的最大移动距离等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离，控制无人机移动至所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置，输出当前的巡检路径并更新电力网络的无向图；
依据所述某一含有充电平台的电力杆塔的位置为原点位置，控制所述无人机经由所述电力线路移动至未遍历的电力杆塔中与当前位置距离最小的某一电力杆塔的位置，直至无人机遍历所有的电力杆塔；
响应于获取的多个巡检路径，对多个所述巡检路径进行合并。


2.根据权利要求1所述的一种无人机电力线路巡检路径优化方法，其特征在于，在响应于获取无人机的当前位置，判断当前无人机的最大移动距离是否等于所述当前位置至某一含有充电平台的电力杆塔的距离之后，所述方法还包括：
若当前无人机的最大移动距离不等于当前无人机移动至某一含有充电平台的电力杆塔的距离，基于无人机的当前位置，控制所述无人机经由所述电力线路移动至未遍历的电力杆塔中与所述当前位置距离最小的某一电力杆塔的位置。


3.根据权利要求1所述的一种无人机电力线路巡检路径优化方法，其特征在于，所述更新电力网络的无向图包括将已遍历的电力杆塔和电力线路从无向图中删除。


4.根据权利要求1所述的一种无人机电力线路巡检路径优化方法，其特征在于，所述移动距离的计算公式如下：
l＝k·δ，式中，δ为无人机剩余电量，l为剩余可续航里程，k为无人机剩余电量与剩余可续航里程的比值。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华云，徐岸非，陈雪芬，
申请(专利权)人：国网江西省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36