一种基于无人机的输电系统危险物清除方法及系统与流程

本发明涉及光伏发电，特别是涉及一种基于无人机的输电系统危险物清除方法及系统。

背景技术：

1、输电系统危险物清除是指对输电系统中的危险物进行清理和维护的过程。输电系统由高压输电线路、电塔和绝缘子等组成，危险物可能包括树枝、电线杂物、鸟巢、积水、冰雪等。这些危险物有可能导致电力系统故障、线路短路、设备损坏甚至火灾等安全隐患。

2、但是，现有的输电系统危险物的清除通常采用人工的方式进行清除，其存在一些挑战和限制，如传统的方法通常需要人员进行高空作业，这增加了人员的安全风险，可能导致坠落、触电或其他意外事故，同时传统的清除方法需要耗费大量的时间和人力资源，人工巡检和清理需要人员逐一检查和清除危险物，特别是在大规模的输电系统中，这需要耗费大量的时间和人力，并且传统方法可能受到环境条件的限制，恶劣的天气条件会影响人工作业的安全性和效率，还有某些输电线路或设备可能难以到达，特别是在复杂地形或偏远地区。上述的原因都会导致危险物清除的困难，这就促使人们寻求更安全、高效和灵活的解决方案，如基于无人机的方法，来改进和优化输电系统危险物的清除过程。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于无人机的输电系统危险物清除方法及系统，包括：

2、通过巡视无人机对输电系统进行巡回图像采集，得到输电系统图像，并将所述输电系统图像上传至控制中心；

3、由控制中心的图像处理系统对所述输电系统图像进行处理分析，并判断所述输电系统图像中是否存在异物；

4、确定所述输电系统图像中异物的类型和位置信息，并根据异物的类型判断异物的危险等级；

5、图像处理系统将所述异物类型、危险等级和位置信息传输至控制中心，控制中心根据所述异物类型、危险等级和位置信息设定清除无人机的控制指令；

6、控制中心将控制指令发送至清除无人机，清除无人机采集异物现场条件信息，并基于所述控制指令和异物现场条件信息对异物进行清除。

7、进一步的，所述由控制中心的图像处理系统对所述输电系统图像进行处理分析，并判断所述输电系统图像中是否存在异物，包括：

8、图像处理系统预先储存原始输电系统图像；

9、控制中心的图像处理系统将所述输电系统图像与原始输电系统图像进行比对，将比对不一致的位置进行标记，得到可疑位置；

10、对所述可疑位置进行放大，获取所述可疑位置的图像特征，并通过分析所述图像特征来确定所述可疑位置上是否存在异物，以判断所述输电系统图像中是否存在异物。

11、进一步的，所述确定所述输电系统图像中异物的类型和位置信息，包括：

12、图像处理系统预先设定多个常见异物及其对应异物类型；

13、从所述输电系统图像中获取异物的多个图像特征和位置信息，分析异物的每个图像特征与常见异物的相关程度，并将相关程度超出预设阈值的图像特征筛选出来，得到异物的多个高级图像特征；

14、计算每种异物的多个高级图像特征与每种常见异物的相似度，综合异物的多个高级图像特征的相似度，得到异物与每种常见异物的综合相似度；

15、将综合相似度最高的异物与某种常见异物进行匹配，并确定该种常见异物所属的类型，即为异物的类型。

16、进一步的，所述根据异物的类型判断异物的危险等级，包括：

17、设定异物类型的多个危险度评价指标，并建立评价指标参考值数列c，c＝(c1，c2…ci…cm)，其中，ci为第i个危险度评价指标的参考值，m为危险度评价指标的数量；

18、根据评价指标参考值数列生成异物类型的危险度评价值b，

19、

20、其中，βi为第i个危险度评价指标的影响因子；

21、根据预设危险度评价值－危险等级对应关系，确定异物的危险等级。

22、进一步的，所述控制中心根据所述异物类型、危险等级和位置信息设定清除无人机的控制指令，包括：

23、控制中心根据异物类型和危险等级设定清除无人机的初始工作条件，并根据位置信息规划清除无人机的行进路径；

24、将所述工作条件和行进路径进行绑定，构成清除无人机的控制指令。

25、进一步的，所述控制中心根据异物类型和危险等级设定清除无人机的初始工作条件，包括：

26、控制中心获取异物的异物类型，根据异物类型设定清除无人机的对应的工作参数；

27、控制中心获取异物的危险等级，并根据危险等级设定清除无人机的防护条件。

28、进一步的，所述清除无人机采集异物现场条件信息，并基于所述控制指令和异物现场条件信息对异物进行清除，包括：

29、清除无人机根据所述控制指令到达输电系统中异物存在的位置后，采集异物现场条件信息，并根据异物现场条件信息对清除无人机的初始工作条件进行实时调整；

30、清除无人机根据调整后的工作条件对异物进行清除。

31、本发明还提供了一种基于无人机的输电系统危险物清除系统，包括：

32、获取模块，用于通过巡视无人机对输电系统进行巡回图像采集，得到输电系统图像，并将所述输电系统图像上传至控制中心；

33、判断模块，用于由控制中心的图像处理系统对所述输电系统图像进行处理分析，并判断所述输电系统图像中是否存在异物；

34、确定模块，用于确定所述输电系统图像中异物的类型和位置信息，并根据异物的类型判断异物的危险等级；

35、设定模块，用于图像处理系统将所述异物类型、危险等级和位置信息传输至控制中心，控制中心根据所述异物类型、危险等级和位置信息设定清除无人机的控制指令；

36、清除模块，用于控制中心将控制指令发送至清除无人机，清除无人机采集异物现场条件信息，并基于所述控制指令和异物现场条件信息对异物进行清除。

37、本发明实施例一种基于无人机的输电系统危险物清除方法及系统与现有技术相比，其有益效果在于：

38、本发明通过图像处理系统对图像进行自动检测，可快速识别出异物，及时发现其中的危险物，控制中心根据异物信息可以设定清除无人机的控制指令，无人机则结合控制指令和异物现场条件信息来对异物进行适应性清除，提高了清除的效率。

技术特征：

1.一种基于无人机的输电系统危险物清除方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电系统危险物清除方法，其特征在于，所述由控制中心的图像处理系统对所述输电系统图像进行处理分析，并判断所述输电系统图像中是否存在异物，包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于无人机的输电系统危险物清除方法，其特征在于，所述确定所述输电系统图像中异物的类型和位置信息，包括：

4.根据权利要求3所述的一种基于无人机的输电系统危险物清除方法，其特征在于，所述根据异物的类型判断异物的危险等级，包括：

5.根据权利要求4所述的一种基于无人机的输电系统危险物清除方法，其特征在于，所述控制中心根据所述异物类型、危险等级和位置信息设定清除无人机的控制指令，包括：

6.根据权利要求5所述的一种基于无人机的输电系统危险物清除方法，其特征在于，所述控制中心根据异物类型和危险等级设定清除无人机的初始工作条件，包括：

7.根据权利要求5所述的一种基于无人机的输电系统危险物清除方法，其特征在于，所述清除无人机采集异物现场条件信息，并基于所述控制指令和异物现场条件信息对异物进行清除，包括：

8.一种基于无人机的输电系统危险物清除系统，其特征在于，包括：

技术总结本发明公开了一种基于无人机的输电系统危险物清除方法及系统，其包括：通过巡视无人机进行图像采集得到输电系统图像，由图像处理系统对其进行处理分析，并判断其中是否存在异物，确定其中异物的类型和位置信息，并根据异物的类型判断异物的危险等级，图像处理系统将异物类型、危险等级和位置信息进行传输，控制中心根据这些信息设定清除无人机的控制指令，清除无人机基于控制指令和异物现场条件信息对异物进行清除。本发明通过图像处理系统对图像进行自动检测，可快速识别出异物，及时发现其中的危险物，控制中心根据异物信息可以设定清除无人机的控制指令，无人机则结合控制指令和异物现场条件信息来对异物进行适应性清除，提高了清除的效率。技术研发人员：刘英琦,郑轲,闫博群,张良辉,李瑞鹏,陈凯龙,陈旭阳受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司济宁电厂技术研发日：技术公布日：2024/9/9