输电线路巡检系统部署方法、装置、存储介质和设备制造方法及图纸

本申请提供输电线路巡检系统部署方法、装置、存储介质和设备，包括根据获取的初始部署方案得到的无人机机巢启用位置、杆塔位置信息、第一建设权重、第一运营权重、第二建设权重、第二运营权重、飞行权重和杆塔到无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到初始部署方案的指标；根据随机生成的第二部署方案得到的无人机机巢启用位置、杆塔位置信息、第一建设权重、第一运营权重、第二建设权重、第二运营权重、飞行权重和杆塔到无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到第二指标；若第二指标小于初始部署方案的指标，将第二部署方案更新为初始部署方案，循环上述步骤直至第二指标大于初始部署方案指标的次数达到预设次数。标大于初始部署方案指标的次数达到预设次数。标大于初始部署方案指标的次数达到预设次数。

【技术实现步骤摘要】
输电线路巡检系统部署方法、装置、存储介质和设备


[0001]本专利技术涉及电力系统
，具体涉及输电线路巡检系统部署方法、装置、存储介质和设备

技术介绍

[0002]电网规模的扩大促使输电线路大幅增加，而我国幅员辽阔，使输电线路具有跨区分布等特点。大部分输电线路处于地形复杂区域，并且其长期暴露在室外，容易受到机械张力、覆冰、雷击等因素影响，导致断股、腐蚀等现象发生。此外，输电线路所在区域的树木生长、地质滑坡等因素也会导致输电线路的绝缘能力下降，进而引发输电线路事故。因此，需要对输电线路进行定期巡检，以有效避免安全事故的发生。
[0003]目前输电线路定期巡检常用的方式为人工巡检，人工巡检方法作业强度大，需耗费大量的时间，并且针对某些危险区域，其巡检难度以及安全风险较大，导致巡检效率较低。人工巡检的方式还存在巡检周期较长、信息来源单一的弊端。

技术实现思路

[0004]基于此，本专利技术提供一种输电线路巡检系统部署方法、装置、存储介质和设备，能够减少输电线路巡检人员的投入，定期快速地对输电线路进行巡检，有效缩短巡检工作周期、减小输电线路巡检的强度，并提高输电线路巡检的效率。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种输电线路巡检系统部署方法，包括：
[0006]输电线路巡检系统包括若干个无人机机巢、若干个无人机和若干个监控装置，所述无人机机巢为无人机的起飞、降落和充电平台，所述无人机机巢与无人机一一对应设置，所述无人机机巢和所述监控结合覆盖输电线路中的待巡检区域；
[0007]获取输电线路中待巡检区域的杆塔位置信息，无人机机巢的第一建设权重和第一运营权重，监控装置的第二建设权重和第二运营权重，无人机的飞行权重以及各个杆塔到各个无人机机巢的距离；
[0008]获取输电线路巡检系统的初始部署方案，其中所述初始部署方案包括启用待巡检区域内所有无人机机巢候选位置，并根据预设的约束条件得到无人机机巢未覆盖的剩余杆塔位置，并启用剩余杆塔位置的监控装置；
[0009]根据初始部署方案得到的无人机机巢启用位置、所述待巡检区域的杆塔位置信息、所述第一建设权重、所述第一运营权重、所述第二建设权重、所述第二运营权重、所述飞行权重和各个杆塔到各个无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到初始部署方案的指标；
[0010]针对所述初始部署方案和初始部署方案的指标，执行循环过程，所述循环过程包括：
[0011]获取随机生成的第二部署方案，所述第二部署方案包括启用随机生成的待巡检区域内无人机机巢启用位置，并根据预设的约束条件得到无人机机巢未覆盖的剩余杆塔位
置，并启用剩余杆塔位置的监控装置；
[0012]根据第二部署方案得到的无人机机巢启用位置、所述待巡检区域的杆塔位置信息、所述第一建设权重、所述第一运营权重、所述第二建设权重、所述第二运营权重、所述飞行权重和各个杆塔到各个无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到第二指标；
[0013]若所述第二指标小于所述初始部署方案的指标，采用所述第二部署方案更新为初始部署方案，并采用第二指标更新为初始部署方案的指标；
[0014]执行上述循环，直至满足第二指标连续大于初始部署方案的指标的次数到达预设次数，则输出初始部署方案，并根据初始部署方案启用待巡检区域内的无人机机巢和监控装置。
[0015]第二方面，本专利技术提供一种输电线路巡检系统部署装置，包括：
[0016]巡检系统设置模块，用于设置输电线路巡检系统包括若干个无人机机巢、若干个无人机和若干个监控装置，所述无人机机巢为无人机的起飞、降落和充电平台，所述无人机机巢与无人机一一对应设置，所述无人机机巢和所述监控结合覆盖输电线路中的待巡检区域；
[0017]数据获取模块，用于获取输电线路中待巡检区域的杆塔的位置信息，无人机机巢的第一建设权重和运营权重，监控装置的第二建设权重和第二运营权重，无人机的飞行权重以及各个杆塔到各个无人机机巢的距离；
[0018]初始部署获取模块，用于获取输电线路巡检系统的初始部署方案，其中所述初始部署方案包括启用待巡检区域内所有无人机机巢候选位置，并根据预设的约束条件得到无人机机巢未覆盖的剩余杆塔位置，并启用剩余杆塔位置的监控装置；
[0019]初始指标计算模块，用于根据初始部署方案得到的无人机机巢启用位置、所述待巡检区域的杆塔位置信息、所述第一建设权重、所述第一运营权重、所述第二建设权重、所述第二运营权重、所述飞行权重和各个杆塔到各个无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到初始部署方案的指标；
[0020]循环模块，用于针对所述初始部署方案和初始部署方案的指标，执行循环过程，所述循环过程包括：获取随机生成的第二部署方案，所述第二部署方案包括启用随机生成的待巡检区域内无人机机巢启用位置，并根据预设的约束条件得到无人机机巢未覆盖的剩余杆塔位置，并启用剩余杆塔位置的监控装置；根据第二部署方案得到的无人机机巢启用位置、所述待巡检区域的杆塔位置信息、所述第一建设权重、所述第一运营权重、所述第二建设权重、所述第二运营权重、所述飞行权重和各个杆塔到各个无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到第二指标；若所述第二指标小于所述初始部署方案的指标，采用所述第二部署方案更新初始部署方案，并采用第二指标更新初始部署方案的指标；执行上述循环，直至满足第二指标连续大于初始部署方案的指标的次数到达预设次数，则输出初始部署方案，并按照初始部署方案启用待巡检区域内的无人机机巢和监控装置。
[0021]第三方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任一项输电线路巡检系统部署方法的步骤。
[0022]第四方面，本专利技术提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，执行第一方面中任一项输电线路巡检系统部署方法。
[0023]采用上述技术方案的有益效果为：本申请通过无人机和监控装置结合，覆盖输电线路待巡检的区域可节省巡检时间，定期快速对输电线路进行巡检并且对于危险区域，降低巡检难度以及安全风险，有效缩短巡检工作周期，提高巡检效率。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0025]图1为本申请中一个实施例中提供的输电线路巡检系统部署方法示意图；
[0026]图2为本申请中一个实施例中提供的输电线路巡检系统部署结果图；
[0027]图3为本申请中一个实施例中提供的输电线路巡检系统部署装置示意图。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路巡检系统部署方法，其特征在于，包括：输电线路巡检系统包括若干个无人机机巢、若干个无人机和若干个监控装置，所述无人机机巢为无人机的起飞、降落和充电平台，所述无人机机巢与无人机一一对应设置，所述无人机机巢和所述监控装置结合覆盖输电线路中的待巡检区域；获取输电线路中待巡检区域的杆塔位置信息，无人机机巢的第一建设权重和第一运营权重，监控装置的第二建设权重和第二运营权重，无人机的飞行权重以及各个杆塔到各个无人机机巢的距离；获取输电线路巡检系统的初始部署方案，其中所述初始部署方案包括启用待巡检区域内所有无人机机巢候选位置，并根据预设的约束条件得到无人机机巢未覆盖的剩余杆塔位置，并启用剩余杆塔位置的监控装置；根据初始部署方案得到的无人机机巢启用位置、所述待巡检区域的杆塔位置信息、所述第一建设权重、所述第一运营权重、所述第二建设权重、所述第二运营权重、所述飞行权重和各个杆塔到各个无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到初始部署方案的指标；针对所述初始部署方案和初始部署方案的指标，执行循环过程，所述循环过程包括：获取随机生成的第二部署方案，所述第二部署方案包括启用随机生成的待巡检区域内无人机机巢启用位置，并根据预设的约束条件得到无人机机巢未覆盖的剩余杆塔位置，并启用剩余杆塔位置的监控装置；根据第二部署方案得到的无人机机巢启用位置、所述待巡检区域的杆塔位置信息、所述第一建设权重、所述第一运营权重、所述第二建设权重、所述第二运营权重、所述飞行权重和各个杆塔到各个无人机机巢的距离，输入巡检指标计算模型，得到第二指标；若所述第二指标小于所述初始部署方案的指标，采用所述第二部署方案更新初始部署方案，并采用第二指标更新初始部署方案的指标；执行上述循环，直至满足第二指标连续大于初始部署方案的指标的次数到达预设次数，则输出初始部署方案，并根据初始部署方案启用待巡检区域内的无人机机巢和监控装置。2.如权利要求1所述的一种输电线路巡检系统部署方法，其特征在于，所述约束条件具体为：其中，x
i
为待巡检区域内无人机机巢的候选位置，当x
i
＝1时第i个无人机机巢被启用，当x
i
＝0时第i个无人机机巢未被启用；X
ij
为无人机机巢巡视杆塔的决策变量，当X
ij
＝1时第i个无人机机巢向第j个杆塔提供巡检服务，当X
ij
＝0时第i个无人机机巢未向第j个杆塔提供巡检服务；
n为无人机机巢的候选位置总数，k为待巡检区域内杆塔的总数，D为无人机机巢的服务半径，I为无人机机巢的候选位置集合，J为区域待巡检的杆塔位置集合；所述巡检指标计算模型具体为：其中，为第i个无人机机巢的第一建设权重，为第i个无人机机巢的第一运营权重，为无人机的飞行权重，d
ij
为第j个杆塔到第i个无人机机巢的距离，为第j个杆塔处监控装置的第二建设权重，为第j个杆塔处监控装置的第二运营权重。3.如权利要求2所述的一种输电线路巡检系统部署方法，其特征在于，所述第j个杆塔到第i个无人机机巢的距离具体为：其中，d
ij
为第j个杆塔到第i个无人机机巢的距离，R为地球平均半径，a
ij
为半正矢量，WP
i
为第i个无人机机巢的纬度弧度值，JP
i
为第i个无人机机巢的经度弧度值，WG
j
为第j个杆塔的纬度弧度值，JG
j
为第j个杆塔的经度弧度值，PW
i
为第i个无人机机巢的纬度，PJ
i
为第i个无人机机巢的经度，GW
j
为第j个杆塔的纬度，GJ
j
为第j个杆塔的经度。4.如权利要求2所述的一种输电线路巡检系统部署方法，其特征在于，所述约束条件中的无人机机巢巡视杆塔的决策变量具体为：在随机生成第二部署方案的过程中，获取无人机机巢巡视杆塔的中间决策变量；在所述中间决策变量中选取t个值按Pm的概率生成决策变量，其中，X
ij
为决策变量，X
′
ij
为中间决策变量，Pm＝0.5，t＝0.5
×
n
×
k,n为待巡检区域内无人机机巢的候选位置总数，k为待巡检区域内杆塔的总数。5.如权利要求4所述的一种输电线路巡检系统部署方法，其...

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