[發明專利]基于無人機巡檢的輸電線路安全距離風險評估方法及裝置

有效

• 申請號: 202110841113.4
• 申請日: 2021-07-26
• 公開（公告）號: CN113298874B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 蘇春翌;武云發;魯仁全;張斌;李軍毅
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G06F17/00
• 分類號: G06F17/00;G06T7/73;G06K9/00;G06K9/62;G06Q10/06;G06Q50/06;G07C1/20;H02G1/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 沈闖

1.基于無人機巡檢的輸電線路安全距離風險評估方法，其特征在于，包括：

獲取機巡信息和工況數據，所述機巡信息是從無人機獲取的目標輸電線路的點云數據中得到的信息，所述工況數據為目標輸電線路自身參量的參量值和周邊環境參量的參量值；

基于所述機巡信息，計算得到目標輸電線路的最大弧垂；

將所述機巡信息、所述工況數據和所述目標輸電線路的最大弧垂整合，得到目標輸電線路的數據集；

基于所述機巡信息、所述工況數據和所述數據集，得到半參數回歸模型，所述半參數回歸模型用于預測目標輸電線路在不同工況下的弧垂；

基于所述機巡信息、所述工況數據和所述半參數回歸模型，計算得到凈空距離，所述凈空距離為輸電線路與下方跨越物的距離；

基于所述凈空距離，確定目標輸電線路與下方跨越物的距離是否滿足預設安全距離；

所述基于所述機巡信息、所述工況數據和所述數據集，得到半參數回歸模型，包括：

基于所述數據集，構建初始半參數回歸模型：

所述為目標輸電線路中的預測弧垂，為已知的弧垂機理模型，為目標輸電線路的數據集，為與之間的回歸系數，為未知光滑函數，為非參數變量，為獨立同分布零均值隨機誤差；

其中，當為懸鏈線模型時；

所述為綜合比載是、目標輸電線路的溫度為t時的水平應力，為目標輸電線路的綜合比載，為目標輸電線路上待求點與參考點的水平距離，為目標輸電線路最低點到預設懸掛點間垂直于荷載方向的投影；

所述懸鏈線模型中的的公式計算為：

所述為目標輸電線路的檔距，為綜合比載是、目標輸電線路的溫度為t時的水平應力，為目標輸電線路的綜合比載，h為目標輸電線路兩端懸掛點的高度差；

基于所述機巡信息、所述工況數據，對所述初始半參數回歸模型的參數部分進行求解，得到所述參數部分的殘差；

基于所述殘差，計算得到半參數回歸模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述殘差，計算得到半參數回歸模型，包括：

計算殘差的均值和標準差；

利用所述均值和標準差，計算得到半參數回歸模型。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述機巡信息、所述工況數據和所述半參數回歸模型，計算得到凈空距離，包括：

從所述工況數據中選取同一類型參量的各參量值，并依據所述同一類型參量的各參量值，生成所述同一類型參量的概率分布；

基于所述同一類型參量的概率分布，從所述同一類型參量的各參量值中選取一個目標參量值；

基于選取的目標參量值，利用所述半參數回歸模型，計算得到目標輸電線路各個點的預估弧垂；

基于所述機巡信息和所述目標輸電線路各個點的預估弧垂，計算得到凈空距離。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述機巡信息，計算得到目標輸電線路的最大弧垂，包括：

基于所述機巡信息，從目標輸電線路上均勻選取多個點；

獲取被選取的點與預設參考點的距離，以及每個點對應的弧垂；

利用被選取的點與預設參考點的距離，以及每個點對應的弧垂，生成弧垂點集；

根據弧垂的懸鏈線特性，對所述弧垂點集進行三階曲線擬合；

基于三階曲線擬合得到的曲線，得到目標輸電線路的最大弧垂。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在基于三階曲線擬合得到的曲線，得到目標輸電線路的最大弧垂之前，還包括：

基于三階曲線擬合得到的曲線，剔除與所述曲線的距離超過預設閾值的異常點。