[發(fā)明專利]一種輸電線弧垂測量方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010062937.7
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111239755A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭彥明;袁新星
• 申請（專利權(quán)）人: 北京數(shù)字綠土科技有限公司
• 主分類號: G01S17/86
• 分類號: G01S17/86;G01S17/08;G01S17/88;G01S19/43;G01C11/00
• 代理公司: 北京繪聚高科知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11832
• 代理人: 陳衛(wèi)

本發(fā)明涉及輸電線技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種輸電線弧垂測量方法及裝置。本發(fā)明提供的輸電線弧垂測量方法，包括以下步驟：以輸電線的長度方向?yàn)閤軸，輸電線的高度方向?yàn)閥軸建立平面坐標(biāo)系；采集輸電線兩端點(diǎn)以及中部任意一點(diǎn)在上述坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值；根據(jù)輸電線兩端點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算兩端點(diǎn)所在直線的直線方程；根據(jù)輸電線兩端點(diǎn)和中部任意一點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算輸電線所在拋物線的曲線方程；利用上述直線方程和曲線方程計(jì)算該直線與該曲線在y軸的最大差值，即為輸電線的弧垂值。與現(xiàn)有技術(shù)中需配合肉眼觀察的方法相比，不受檢測者的水平限制，通過計(jì)算上述的直線方程和曲線方程在y軸上的最大差值，提高了測量精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸電線技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種輸電線弧垂測量方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，高壓輸電線路大部分設(shè)置在戶外郊區(qū),涉及面積大，所處的地理境況、氣候狀況變化復(fù)雜。研發(fā)發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)行輸電線路弧垂測量是工程質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，若弧垂過大，輸電線路容易受到風(fēng)力的作用而發(fā)生晃動(dòng)，而弧垂過小則會因?qū)Ь€存在張力而發(fā)生斷股等事故。為了防止電網(wǎng)安全事故，電力運(yùn)營維護(hù)公司會進(jìn)行定期的輸電線路巡檢工作。

在傳統(tǒng)的輸電線路檢測工作中，對弧垂的測量一般需要配合肉眼觀察來確定，受觀察者的專業(yè)水平影響，導(dǎo)致測量精度低，并且需要有良好的通視條件，在冬季大霧天透視條件差的情況下，則無法進(jìn)行弧垂測量，嚴(yán)重影響施工效率和工程進(jìn)度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種輸電線弧垂測量方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的輸電線弧垂測量精度低的技術(shù)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的輸電線弧垂測量方法，包括以下步驟：

以輸電線的長度方向?yàn)閤軸，輸電線的高度方向?yàn)閥軸建立平面坐標(biāo)系；

采集輸電線兩端點(diǎn)以及中部任意一點(diǎn)在上述坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值；

根據(jù)輸電線兩端點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算兩端點(diǎn)所在直線的直線方程；

根據(jù)輸電線兩端點(diǎn)和中部任意一點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算輸電線所在拋物線的曲線方程；

利用上述直線方程和曲線方程計(jì)算該直線與該曲線在y軸的最大差值，即為輸電線的弧垂值。

進(jìn)一步地，選取輸電線上的檢測點(diǎn)，采集該檢測點(diǎn)的x軸坐標(biāo)值，根據(jù)上述曲線方程計(jì)算該檢測點(diǎn)的y軸坐標(biāo)值得出該檢測點(diǎn)的高度值h₁；

預(yù)設(shè)安全閾值h₂，則標(biāo)準(zhǔn)樹木高度h₃＝h₁-h₂；

采集輸電線檢測點(diǎn)下方樹木實(shí)際高度，若實(shí)際樹木高度小于h₃，則該樹木處于安全高度狀態(tài)；若實(shí)際樹木高度大于h₃，則該樹木處于危險(xiǎn)高度狀態(tài)。

進(jìn)一步地，拍攝輸電線的圖像，根據(jù)該圖像建立上述平面坐標(biāo)系。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供一種輸電線弧垂測量裝置，包括機(jī)載平臺，所述機(jī)載平臺包括弧垂測量模塊；

以輸電線的長度方向?yàn)閤軸，輸電線的高度方向?yàn)閥軸建立平面坐標(biāo)系；

所述機(jī)載平臺在輸電線處飛行，所述弧垂測量模塊用于采集輸電線兩端點(diǎn)以及中部任意一點(diǎn)在上述坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值，并根據(jù)輸電線兩端點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算兩端點(diǎn)所在直線的直線方程以及根據(jù)輸電線兩端點(diǎn)和中部任意一點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算輸電線所在拋物線的曲線方程，利用上述直線方程和曲線方程計(jì)算該直線與該曲線在y軸的最大差值，即為輸電線的弧垂值。

進(jìn)一步地，所述機(jī)載平臺(或稱飛行器)還包括GPS定位模塊、激光雷達(dá)模塊、機(jī)載通信控制模塊、無線通信模塊、高清攝像頭；

GPS定位模塊，用于識別機(jī)載平臺的定位位置；