CN109256723A - 一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统，包括机巡作业管理系统模块、电力巡检一体车模块以及机载智能缺陷识别软件模块；机巡作业管理系统模块用于对全网的数据进行统一管理；电力巡检一体车模块包括电力巡检一体车以及智能巡检终端，机载智能缺陷识别软件模块用于确认缺陷，并根据缺陷类型进行不少于三个方向的再次巡检，并对缺陷照片的缺陷类型、坐标进行标记、并将缺陷信息传输至电力巡检一体车并通过电力巡检一体车传输至机巡作业管理系统模块。本发明以巡检车辆为平台，实现对巡检数据与指挥中心数据交互、实现与直升机/无人机之间的数据交互。

Description

一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统及方法

技术领域

本发明属于输电线路智能化机巡技术领域，尤其是涉及一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统。

背景技术

近年来，随着输电网络的逐渐扩大，架空输电线路巡检要求越来越高，单纯依靠人工巡视输电线路的方式已无法满足工作的需要，势必要促进输电线路巡检由劳动密集型向技术密集型转变。

目前机巡作业任务多在各个省的机巡作业中心或者市县的巡检班组进行，作业方式和频率缺少统一的规划，巡检数据缺少统一管理。

直升机/无人机进行输电线路巡检时，需根据上级作业任务事先制定合理的巡检计划，根据作业线路和飞机的续航能力规划合理的巡检航时及架次。巡检人员操控巡检设备，巡检完成后还需整理和分析当天的巡检数据，进行缺陷报告的编制和上报，导致巡检人员劳动强度较大。记录缺陷的媒介都为纸质表格，易损坏或丢失，且不能进行系统化的数据统计和分析，缺少一款电子化输电线路巡检设备。

目前输电线路巡检作业的车辆只能运输人员及设备，尚缺少一种可对无人机进行远程操控、与指挥中心进行数据交互、提供电力保障的集成化电力巡检一体车。

综上所述，考虑到规范化电网机巡作业、作业数据统一管理和分析、提高电网机巡作业效率和减轻机巡作业人员工作量，需开发一种空地一体网省市站四级联动的输电线路机巡作业方法及系统，以提高输电线路巡检作业规范化和自动化水平。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统，以解决上述背景技术中提到的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统，包括机巡作业管理系统模块、电力巡检一体车模块以及机载智能缺陷识别软件模块；

其中，所述机巡作业管理系统模块用于对全网的输电线路、有人机/无人机及载荷等其他配套、巡检数据、作业人员等进行统一管理；

所述电力巡检一体车模块包括电力巡检一体车以及智能巡检终端，所述电力巡检一体车上集成有工控机、显示器、卫通和4G网络、无线路由器，用于采集机巡过程中的数据，利用卫通或者4G网络，将机巡过程的数据回传至机巡作业管理系统模块；

所述智能巡检终端内设有机巡作业管理系统，用于填写当日的作业任务、天气情况、作业人员、设备状态、作业线路，生成工作单，保存并上传；

所述机载智能缺陷识别软件模块集成于直升机/无人机的载荷中，通过接收的视频/照片进行机载实时处理，当确认所拍摄的视频/照片中确定存在缺陷时，根据缺陷类型进行不少于三个方向的再次巡检，并对缺陷照片的缺陷类型、坐标进行标记、并将缺陷信息传输至电力巡检一体车并通过电力巡检一体车传输至机巡作业管理系统模块。

进一步的，所述电力巡检一体车集成发电机或逆变器等设备，用于对一体车内所有供电设备进行不少于12小时的连续供电。

进一步的，所述智能巡检终端以智能手机、平板电脑或者电脑为载体，通过电力巡检一体车的无线路由器登录机巡作业管理系统。

进一步的，所述机巡作业管理系统模块包括电网总公司、省级电网公司、市级电网公司和作业班组。

相对于现有技术，本发明所述的一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统具有以下优势：

(1)本发明的机巡作业管理系统可实现巡检班组的作业的网省市三级监控和管理，实现在紧急任务下的网省市站四级协调和资源配置。

(2)本发明的机巡作业管理系统可实现机巡数据的网内共享，方便利用缺陷数据和灾害数据进行科学研究。

(3)本发明的机巡作业管理系统可实现对网内机型和载荷数据的共享，方便对优势机型的大范围配置和避免劣势机型的重复性采购，并能实现对低频使用设备的网内租借和共享。

(4)本发明的电力巡检一体车，可实现巡检班组在野外条件下与网省市三级电网公司实现互联互通，方便任务的下发和反馈。

(5)本发明的机载智能缺陷识别方法，可实现机巡数据的机载处理，可在第一时间分析出缺陷类型，以便对缺陷进行进一步拍摄和分析。

本发明的另一目的在于提出一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业方法，具体方案是这样实现的：

一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业方法，具体包括如下步骤：

(1)电力巡检一体车对直升机/无人机的载荷所获取的视频/照片进行实时采集；

(2)机载智能缺陷识别软件模块利用识别算法对接收的视频/照片进行机载实时处理，确认缺陷类型；

(3)将缺陷类型传输至电力巡检一体车，并通过电力巡检一体车传输至机巡作业管理系统模块。

进一步的，所述电力巡检一体车集成工控机还根据杆塔坐标、每张照片的位置坐标、所拍摄的缺陷类型对照片进行分类，按照巡检日期-输电线路名称-杆塔号-缺陷类型建立三级文件夹，并将照片自动分类至相应文件夹中。

本发明所述的一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业方法与上述一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统的有益效果相同，在此不再赘述

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的一种空地一体的输电线路智能化机巡作业系统结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明提供一种空地一体的输电线路智能化机巡作业系统及方法，包括

机巡作业管理系统模块，包括电网总公司、省级电网公司、市级电网公司和作业班组四部分组成。

机巡作业管理系统部署至电网总公司，对全网的输电线路、有人机/无人机及载荷等其他配套、巡检数据、作业人员等进行统一管理。电网总公司对整个电网的输电线路进行工作划分，规定每一部分的输电线路巡视任务的责任省份。电网总公司对每一段线路的巡视周期做出规定，并以年计划的形式下发到相应的省份，并按照时间节点对各个省份进行考核。

机巡作业管理系统部署至省级电网公司，对全省的输电线路、有人机/无人机及载荷等其他配套、巡检数据、作业人员等进行统一维护。省级电网公司对全省的输电线路进行工作划分，规定每一部分的输电线路巡视任务的责任市。省级电网公司对电网总公司制定的年计划进行细分，制定月计划下发至相应的市级电网公司，并按照时间节点对各个市级电网公司进行考核。

市级电网公司有权限登陆省级电网公司的机巡作业管理系统，领取省级电网公司下发的月计划，并根据输电线路运营情况和各个作业班组的作业量，对每个作业班组制定周计划，并对各个作业班组的工作完成情况进行考核。市级电网公司对每个巡检班组的人员和巡检作业设备的信息进行定期更新。

作业班组有权限登陆省级电网公司的机巡作业管理系统，接收市级电网公司下发的周计划，按照周计划针对相应的输电线路进行巡检，并将巡检数据进行上传。对周计划的完成情况进行汇报。

机巡作业管理系统在网、省两级部署，网、省、市、站四级应用，形成按照行政区划对所属线路进行巡视的巡检，上级对下级进行任务分配和考核的工作模式。

电力巡检一体车模块，电力巡检一体车集成工控机、显示器、卫通和4G网络、无线路由器等设备，保证作业班组在野外也可登录机巡作业管理系统，领取任务和对巡检数据进行上传。电力巡检一体车配备数据链设备，对无人机的飞行状态进行实时控制和状态监控，对直升机/无人机的载荷所获取的视频/照片进行实时回传，借助卫通或者4G网络，对无人机的飞控状态、载荷的视频/照片回传至网省市三级电网公司，必要的情况下，网省市三级电网公司还可以对载荷的状态进行实时控制。

电力巡检一体车集成工控机可以根据杆塔坐标、每张照片的位置坐标、所拍摄的缺陷类型对照片进行分类，按照巡检日期-输电线路名称-杆塔号-缺陷类型建立三级文件夹，并将照片自动分类至相应文件夹中。

智能巡检终端以智能手机、平板电脑或者电脑为载体，通过电力巡检一体车的无线路由器登录机巡作业管理系统，填写当日的作业任务、天气情况、作业人员、设备状态、作业线路，生成工作单，保存并上传。实时拍摄并上传现场作业照片和现场录像。

电力巡检一体车集成发电机或逆变器等设备，可以对一体车内所有供电设备进行不少于12小时的连续供电，并对无人机、地面站设备的电池进行充电。

机载智能缺陷识别软件模块，机载智能缺陷识别软件模块集成于直升机/无人机的载荷中，通过接收的视频/照片进行机载实时处理。当确认所拍摄的视频/照片中确定存在缺陷时，根据缺陷类型进行不少于三个方向的再次巡检，并对缺陷照片的缺陷类型、坐标进行标记、并将缺陷信息传输至一体车并通过一体车传输至网省市三级电网公司。

机载智能缺陷识别软件模块接受机巡作业管理系统的版本控制，当机载智能缺陷识别软件发布新版本时，电网总公司有权限对整个公司内的所有机载智能缺陷识别软件进行一键更新。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统，其特征在于：包括机巡作业管理系统模块、电力巡检一体车模块以及机载智能缺陷识别软件模块；

其中，所述机巡作业管理系统模块用于对全网的输电线路、有人机/无人机及载荷等其他配套、巡检数据、作业人员等进行统一管理；

所述电力巡检一体车模块包括电力巡检一体车以及智能巡检终端，所述电力巡检一体车上集成有工控机、显示器、卫通和4G网络、无线路由器，用于采集机巡过程中的数据，利用卫通或者4G网络，将机巡过程的数据回传至机巡作业管理系统模块；

所述智能巡检终端内设有机巡作业管理系统，用于填写当日的作业任务、天气情况、作业人员、设备状态、作业线路，生成工作单，保存并上传；

所述机载智能缺陷识别软件模块集成于直升机/无人机的载荷中，通过接收的视频/照片进行机载实时处理，当确认所拍摄的视频/照片中确定存在缺陷时，根据缺陷类型进行不少于三个方向的再次巡检，并对缺陷照片的缺陷类型、坐标进行标记、并将缺陷信息传输至电力巡检一体车并通过电力巡检一体车传输至机巡作业管理系统模块。

2.根据权利要求1所述的一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统，其特征在于：所述电力巡检一体车集成发电机或逆变器等设备，用于对一体车内所有供电设备进行不少于12小时的连续供电。

3.根据权利要求1所述的一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统，其特征在于：所述智能巡检终端以智能手机、平板电脑或者电脑为载体，通过电力巡检一体车的无线路由器登录机巡作业管理系统。

4.根据权利要求1所述的一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业系统，其特征在于：所述机巡作业管理系统模块包括电网总公司、省级电网公司、市级电网公司和作业班组。

5.一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

(1)电力巡检一体车对直升机/无人机的载荷所获取的视频/照片进行实时采集；

(2)机载智能缺陷识别软件模块利用识别算法对接收的视频/照片进行机载实时处理，确认缺陷类型；

(3)将缺陷类型传输至电力巡检一体车，并通过电力巡检一体车传输至机巡作业管理系统模块。

6.根据权利要求5所述的一种空地一体输电输电线路智能化机巡作业方法，其特征在于：所述电力巡检一体车集成工控机还根据杆塔坐标、每张照片的位置坐标、所拍摄的缺陷类型对照片进行分类，按照巡检日期-输电线路名称-杆塔号-缺陷类型建立三级文件夹，并将照片自动分类至相应文件夹中。