基于分布式调度的配电站自动巡检方法及巡检系统技术方案

本发明专利技术公开了基于分布式调度的配电站自动巡检方法及巡检系统，包括如下步骤：巡检无人机调度模块根据各个配电站与巡检无人机调度模块的距离信息，以及各个配电站的区域信息，为各个配电站匹配巡检无人机；通过各个匹配的巡检无人机，分别获取对应配电站的基础图像信息，设定基础巡检无人机巡检频率，各个匹配的巡检无人机根据基础巡检频率进行对应配电站的自动巡检，得到巡检图像，根据巡检图像判断配电站是否出现异常，若配电站出现异常，若异常，则根据对应配电站的巡检无人机预警巡检频率进行巡检，若未出现异常，则巡检无人机继续根据基础巡检频率进行自动巡检

【技术实现步骤摘要】
基于分布式调度的配电站自动巡检方法及巡检系统


[0001]本专利技术涉及电力监控领域，具体是基于分布式调度的配电站自动巡检方法及巡检系统
。

技术介绍

[0002]随着城市的发展，电缆化率的提高，地铁
、
高铁和城轨等配电站的室外设备数量快速增加
。
配电站设备的正常运行至关重要
。
配电站设备一方面需要有足够的可靠性，另一方面也需要及时检测以便发现并检修存在潜在隐患的设备，确保系统正常运行
。
而通过巡检无人机可方便灵活地对配电站设备进行实时检测，了解设备的运行状态
。
[0003]因此，如何通过巡检无人机来对配电站设备进行自动化且智能的巡检，是当下行业研究人员需要研究的课题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供基于分布式调度的配电站自动巡检方法，包括如下步骤：步骤一，巡检无人机调度模块根据各个配电站与巡检无人机调度模块的距离信息，以及各个配电站的区域信息，为各个配电站匹配巡检无人机；步骤二，通过各个匹配的巡检无人机，分别获取对应配电站的基础图像信息，设定基础巡检无人机巡检频率，各个匹配的巡检无人机根据基础巡检频率进行对应配电站的自动巡检，得到巡检图像，根据巡检图像判断配电站是否出现异常，若配电站出现异常，则进入步骤三，若未出现异常，则巡检无人机继续根据基础巡检频率进行自动巡检；步骤三，开启出现异常的配电站的配电站状态监控模块，通过配电站状态监控模块获取配电站状态地面监控数据，在设定的时长内，得到配电站的异常频率，根据配电站的异常频率调节匹配的巡检无人机的巡检频率，得到对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，根据对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，得到对应配电站的巡检无人机的性能需求；步骤四，判断对应配电站的巡检无人机的性能是否满足对应配电站的巡检无人机的性能需求，若满足，则进入步骤六；若不满足，则进入步骤五；步骤五，无人机调度模块根据对应配电站的巡检无人机的性能需求，重新匹配并替换巡检无人机，进入步骤六；步骤六，巡检无人机根据对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，进行配电站自动巡检，完成配电站自动巡检
。
[0005]进一步的，所述的巡检无人机调度模块根据各个配电站与巡检无人机调度模块的距离信息，以及各个配电站的区域信息，为各个配电站匹配巡检无人机，包括：根据配电站与巡检无人机调度模块的距离，得到巡检无人机的往返路程，根据配电站的区域信息，得到配电站待巡检的图像采集区域，根据图像采集区域以及巡检无人机
在设定高度的图像采集宽度，得到巡检无人机的巡检路程，根据巡检无人机的往返路程
、
巡检无人机的巡检路程以及巡检无人机的单位路程耗电量，得到巡检无人机的巡检耗电量，根据巡检耗电量和设定的安全电量，得到巡检无人机的巡检需求电量，根据巡检需求电量匹配满足的巡检无人机
。
[0006]进一步的，所述的通过各个匹配的巡检无人机，分别获取对应配电站的基础图像信息，包括：
S1
，获取对应配电站的区域的坐标，根据坐标建立图像采集区域，得到图像采集区域的横向长度和纵向长度；
S2
，根据建立的图像采集区域，设定基础图像采集高度，以横向为基础图像采集方向，将图像采集区域根据巡检无人机在设定图像采集高度获取的图像采集宽度，依据图像采集区域纵向长度，分为多个横向基础图像采集区，对多个横向基础图像采集区通过巡检无人机分别获取横向基础图像采集图，将获取的多个横向基础图像采集图进行拼接，得到对应配电站的区域的横向基础图像采集图；
S3
，按照设定的图像采集高度，以纵向为图像采集方向，依据图像采集区域横向长度，将图像采集区域根据巡检无人机在设定基础图像采集高度获取的画面宽度，分为多个纵向图像采集区域，对多个纵向图像采集区域通过巡检无人机分别获取纵向基础图像采集分区图；
S4
，将获得的对应配电站的区域的横向基础图像采集图按照纵向基础图像采集方向，划分为多个横向基础图像采集图的纵向分区图，所述的多个横向基础图像采集图的纵向分区图与分别获取的纵向基础图像采集分区图一一对应；
S5
，将横向基础图像采集图的纵向分区图与对应的纵向基础图像采集分区图一一进行图像比对，所述的图像比对包括获得图像相似度，若横向基础图像采集图的纵向分区图与对应的纵向基础图像采集分区图的图像相似度均不小于设定的图像相似度，则图像信息采集合格
。
[0007]进一步的，所述的各个匹配的巡检无人机根据基础巡检频率进行对应配电站的自动巡检，得到巡检图像，根据巡检图像判断配电站是否出现异常，包括：巡检无人机每次巡检均以建立的配电站区域的图像采集区域的横向为巡检图像采集方向，通过往复运动的方式，采集得到对应配电站区域的横向巡检图像采集图，将得到的横向巡检图像采集图与对应配电站的基础图像进行重合率检测，若重合率大于设定的重合率阈值，则判断配电站无异常，否则，则配电站异常
。
[0008]进一步的，所述的开启出现异常的配电站的配电站状态监控模块，通过配电站状态监控模块获取配电站状态地面监控数据，在设定的时长内，得到配电站的异常频率，包括：在设定的时长内，配电站状态监控模块监测到的异常事件次数，所述的异常事件包括入侵事件和设备故障事件，根据设定的标准时长，将设定的时长分为多个标准时长，多个标准时长内的异常事件次数的平均值，即为配电站的异常频率
。
[0009]进一步的，所述的根据配电站的异常频率调节匹配的巡检无人机的巡检频率，得到对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，包括：若配电站的异常频率大于设定的预警阈值频率，则将巡检无人机的巡检频率增加
到设定的巡检无人机预警巡检频率
。
[0010]进一步的，所述的根据对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，得到对应配电站的巡检无人机的性能需求，包括
:
根据巡检无人机预警巡检频率，得到预警巡检间隔时长，根据对应配电站的巡检无人机每次巡检剩余的电量以及充电速度，得到充电时长，充电时长小于预警巡检间隔时长，则巡检无人机满足性能需求
。
[0011]应用所述的基于分布式调度的配电站自动巡检方法的基于分布式调度的配电站自动巡检系统，包括巡检无人机
、
巡检无人机调度模块
、
云端数据服务模块
、
通信模块
、
图像重合率判断模块
、
配电站状态监控模块；所述的通信模块
、
图像重合率判断模块分别与所述的巡检无人机调度模块连接；所述的巡检无人机
、
配电站状态监控模块
、
云端数据服务模块分别与所述的通信模块通信连接；所述的巡检无人机调度模块用于进行巡检无人机匹配；所述的云端数据服务模块用于提供云端数据传输与存储；所述的图像重合率判断模块用于巡检图像和基础图像进行重合率判断；所述的配电站状态监控模块包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于分布式调度的配电站自动巡检方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，巡检无人机调度模块根据各个配电站与巡检无人机调度模块的距离信息，以及各个配电站的区域信息，为各个配电站匹配巡检无人机；步骤二，通过各个匹配的巡检无人机，分别获取对应配电站的基础图像信息，设定基础巡检无人机巡检频率，各个匹配的巡检无人机根据基础巡检频率进行对应配电站的自动巡检，得到巡检图像，根据巡检图像判断配电站是否出现异常，若配电站出现异常，则进入步骤三，若未出现异常，则巡检无人机继续根据基础巡检频率进行自动巡检；步骤三，开启出现异常的配电站的配电站状态监控模块，通过配电站状态监控模块获取配电站状态地面监控数据，在设定的时长内，得到配电站的异常频率，根据配电站的异常频率调节匹配的巡检无人机的巡检频率，得到对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，根据对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，得到对应配电站的巡检无人机的性能需求；步骤四，判断对应配电站的巡检无人机的性能是否满足对应配电站的巡检无人机的性能需求，若满足，则进入步骤六；若不满足，则进入步骤五；步骤五，无人机调度模块根据对应配电站的巡检无人机的性能需求，重新匹配并替换巡检无人机，进入步骤六；步骤六，巡检无人机根据对应配电站的巡检无人机预警巡检频率，进行配电站自动巡检，完成配电站自动巡检
。2.
根据权利要求1所述的基于分布式调度的配电站自动巡检方法，其特征在于，所述的巡检无人机调度模块根据各个配电站与巡检无人机调度模块的距离信息，以及各个配电站的区域信息，为各个配电站匹配巡检无人机，包括：根据配电站与巡检无人机调度模块的距离，得到巡检无人机的往返路程，根据配电站的区域信息，得到配电站待巡检的图像采集区域，根据图像采集区域以及巡检无人机在设定高度的图像采集宽度，得到巡检无人机的巡检路程，根据巡检无人机的往返路程
、
巡检无人机的巡检路程以及巡检无人机的单位路程耗电量，得到巡检无人机的巡检耗电量，根据巡检耗电量和设定的安全电量，得到巡检无人机的巡检需求电量，根据巡检需求电量匹配满足的巡检无人机
。3.
根据权利要求2所述的基于分布式调度的配电站自动巡检方法，其特征在于，所述的，通过各个匹配的巡检无人机，分别获取对应配电站的基础图像信息，包括：
S1
，获取对应配电站的区域的坐标，根据坐标建立图像采集区域，得到图像采集区域的横向长度和纵向长度；
S2
，根据建立的图像采集区域，设定基础图像采集高度，以横向为基础图像采集方向，将图像采集区域根据巡检无人机在设定图像采集高度获取的图像采集宽度，依据图像采集区域纵向长度，分为多个横向基础图像采集区，对多个横向基础图像采集区通过巡检无人机分别获取横向基础图像采集图，将获取的多个横向基础图像采集图进行拼接，得到对应配电站的区域的横向基础图像采集图；
S3
，按照设定的图像采集高度，以纵向为图像采集方向，依据图像采集区域横向长度，将图像采集区域根据巡检无人机在设定基础图像采集高度获取的画面宽度，分为多个纵向图像采集区域，对多个纵向图像采集区域通过巡检无人机分别获取纵向基础图像采集分区图；
S4
，将获得的对应配电站的区域的横向基础图像采集图按照纵向基础图像采集方向，划分为多个横向基础图像采集图的纵向分区图，所述的多个横向基础图像采集图的纵向分区图与分别获取的纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山，徐立平，江涛，王琳，金花，
申请(专利权)人：南京鼎研电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：