关键词： 输电线路   目标检测   深度学习   缺陷检测   算法加速   多视频流同步检测  

摘要： 输电线路作为可能会影响电网安全稳定的电力系统重要组成部分,我国针对其进行高效率巡检仍存在巨大的挑战。当前采用的集中式云端运算巡检模式存在效率低下、无法实时检测、网络带宽拥挤的问题。随着边缘端方案及深度学习技术的发展,在现场进行输电线路部件缺陷实时检测成为了可能,以此为基础研究可同时对多架次无人机巡检提供边缘端缺陷检测方案,可以大幅提升输电线路巡检效率,显著的降低人工成本。 本文将人工智能技术应用于输电线路部件缺陷检测中,主要研究内容包括: (1)研究分析进行输电线路部件缺陷检测重要性,总结了利用无人机进行输电线路智能巡检的研究现状、基于深度学习的输电线路部件缺陷识别检测算法研究现状以及边缘端缺陷识别检测算法研究现状和算法加速、多视频流优化技术研究现状。 (2)构建含有10类缺陷的输电线路部件缺陷初始数据集,并通过数据量扩充及复杂环境图像数据生成方法实现数据集扩充,构建形成了输电线路部件缺陷数据集,并通过实验验证了图像生成方法的有效性及数据集扩充方法对算法鲁棒性及泛化性提升的有效性。 (3)针对YOLOv7算法在边缘端设备上推理速度极慢的问题,提出采用G-GhostNet替换模型主干网络实现轻量化,并通过引入Wise-IoU、MetaACON、Mosaic-9实现检测精度提升;最后改进YOLOv7算法实现了在检测速度达到52FPS的同时检测精度达到92.3%,可用作现场边缘端输电线路缺陷检测,并通过实验验证了本文提出改进的有效性。 (4)针对边缘端部署及现场检测的需求,提出采用TensorRT算法加速技术及DeepStream视频流优化方法,实现了算法在边缘端设备对四路视频流及逆行同步检测时,帧率达到54帧/s,检测速率下降仅32%,可以高效地完成现场对多路无人机视频流的同步部件缺陷检测。

关键词： 输电线路   弧垂   算法预测   容积卡尔曼滤波   动态估计  

摘要： 输电线路弧垂是线路安全运行的重要指标。近年来随极端天气的频发,无人机采集困难导致数据缺失,而现有研究中主要基于遗传算法、循环单元和支持向量机等机器学习算法对线路弧垂进行预测,缺少实现动态、在线实时估计线路状态的方法。又因线路模型结构复杂造成预测精度进一步降低,进而导致对地安全距离不足,影响电网的稳定性。因此,本文根据实际的气象条件和线路状态方程,快速估计线路的真实状态。本文主要研究内容如下: 结合导线机械特性和运维要求,选择计算简便且适用性广的抛物线模型作为本文线路弧垂计算机理模型,并分析该模型下导线状态方程。以钢芯铝绞线为主要研究对象,由状态方程分析弧垂影响因素及成因,并分别模拟不同温度、覆冰和风力因素下导线应力变化规律。进一步地,针对导线存在塑性伸长等问题,经对比采用恒定降温15℃对数据进行预处理,提高在高温、大风、厚冰等异常天气下弧垂精度。 为实现快速评估线路状态,研究卡尔曼滤波原理并将其作为预测算法基础,以此提高对线路实际状态的跟踪效果。考虑到卡尔曼滤波在处理非线性系统的局限性,基于线路模型对比扩展卡尔曼滤波、无迹卡尔曼滤波及容积卡尔曼滤波三种衍生算法并进行仿真模拟,结果表明容积卡尔曼滤波算法估算误差最小,与本文模型最为适配,提高了弧垂的预测精度。同时,为提高线路模型动态性,采用牛顿迭代法对其进行优化,实现了算法与模型的融合。在此基础上,提出一种基于强跟踪高阶容积卡尔曼滤波算法的弧垂预测方法,通过推导高阶容积卡尔曼滤波并引入强跟踪滤波器,提高预测算法的精度,改善状态突变时系统失真或发散等情况。以含有突变量的数据为例,经算例仿真验证了本文提出的方法兼具鲁棒性强和精度高的优点。 最后,以北京电网某型号06B5-SJ4-21,电压等级66k V杆塔上采集数据为例,模拟在数据缺失情况下导线的应力和弧垂,经与观测值对比验证了本文提出的算法可在恶劣天气数据采集困难情况下有效评估线路状态,为预防故障发生提供预警作用。通过模拟几组气象条件下线路状态并进行误差分析,验证了算法的有效性和准确性,实现了动态预测线路的实时状态。

标准号: GB/T 24834-2023

摘要： 本文件规定了1000 kV交流架空输电线路导地线配套金具的一般要求、技术要求、标识、包装与随行文件等，描述了试验方法与判定准则。本文件适用于1 000 kV交流架空输电线路导地线配套金具的设计、制造、试验、验收等。

关键词： 特高压输电线路   塔基   裂缝  

摘要： 电力工程作为保障社会运转的基础设施工程,其运行的可靠性与安全性对于社会稳定和经济发展有着非常重要的意义。在高压、特高压输电线路中,铁塔作为主要的支承设施,其承载力的稳定性直接决定了输电线路能否正常运行。随着近些年特高压输电工程的不断建设,一些质量问题也逐渐暴露,其中输电线路铁塔塔基裂缝问题影响最大,造成的后果也更为严重。塔基裂缝会直接导致铁塔稳定性下降,甚至产生倾斜、倒塌风险。为此,本文针对高压、特高压输电线路塔基裂缝问题进行探究,分析裂缝成因,并且就裂缝问题的处理展开探讨,为高压、特高压输电线路塔基裂缝的处理提供参考。

关键词： 地电位带电   更换   复位   防振锤   组合装置  

摘要： 架空输电线路上的螺栓式导线防振锤经常发生损坏、位移的现象,严重威胁输电线路的安全运行。为了降低对线路安全运行带来的影响,提高人工检修的工作效率,本文针对现有处理方法存在的缺陷,研制了一种在地电位带电条件下更换或复位输电线路导线防振锤的组合装置,主要由螺栓松紧、螺杆取下或插入、防振锤取下或安装三大装置构成。通过该组合装置无需等待线路停电和人工出线即可将损坏或者位移的导线防振锤进行更换或复位,既缩短了消缺时间,又保障了人身安全。

关键词： 多脉冲   电晕放电   耦合过电压   回击电流   输电电路  

摘要： 目前在输电线路耦合雷电过电压的理论计算研究工作中,大多均考虑单一回击电流源的情况,忽视了现实中闪电主要以多脉冲的形态存在居多,忽略了导线电晕放电效应对过电压抑制作用的影响。因此,对双Heidler回击电流源进行改进,建立一次放电过程包含3个峰值电流的多脉冲电流源,并对单脉冲作用下电晕放电模型进行优化,使其满足多脉冲作用下电晕放电效应,同时采用leap-frog算法对Maxwell方程组进行二阶高精度差分,提高其模型的稳定性。研究结果表明:单脉冲作用下所计算出的过电压峰值与IEEE标准结果相对误差仅为2.11%,同时多脉冲使线路耦合过电压峰值较单脉冲抬升17.08%;电晕效应抑制了多脉冲作用下输电线路过电压峰值7.29%;与雷击点较远相位导线耦合的过电压峰值与离雷击点最近相线过电压相差17.5%。研究结论能够为输电线路差异化防雷设计提供更加精确的理论支撑。

关键词： 审计项目   审计方式   数据挖掘   风险预警   数据统计分析   大数据时代   验证性分析   赔偿费用  

摘要： 一、引言大数据时代的到来使得信息爆增,数据量之大前所未有。信息社会时代下,人们对数据的依赖性越来越大,各行各业都离不开数据的统计和分析。通过对数据进行有效的统计和分析,及时揭示各类问题,使得审计方式更加多样化,由原来的数据验证性分析向数据挖掘性分析转变,事后发现问题向风险预警转变。因此数据统计分析工作在审计项目实施的过程中扮演着十分重要的角色。

关键词： 电流互感器   额定容量   变流比   额定电流   负荷电流   输电线路   准确级   负荷要求  

摘要： 电流互感器的选择主要有变流比、二次额定电流、二次额定容量、准确级等参数,下面一一介绍如何考虑这些参数的选择。1变流比的选择(1)按照设备的额定容量来选择。若是输电线路的电流互感器,要按照线路的安全输送电流来选择,综合考虑本期和远期的负荷电流情况确定,必要时可加抽头,以满足本期和远期的负荷要求。

关键词： 输电线路   带电作业   机器人   自主上下线  

摘要： 基于输电线路带电作业机器人技术要求,通过对架空输电线路带电作业进行调研,结合机器人自动化作业特点,研制具备小型化、轻量化等特点的架空输电线路带电作业平台,无需人工携带设备上塔,可在工作点下方自主上下线开展作业。通过定制多种作业末端工具,完成导线修补、异物清除、防振锤更换、悬垂线夹引流板螺栓紧固等多种带电作业,可满足大多数输电线路常规带电工作要求。实验及实际应用证明所研制的输电线路带电作业机器人能够增强线路带电作业的安全性和智能化,消除危害电网运行的安全隐患,提高电网应对突发事故等能力,且其体积、重量大幅降低。

关键词： 支持向量机(SVM)   热电厂   35 kV输电线路   接地故障   诊断模型  

摘要： 常规的35 kV输电线路接地故障诊断方法存在精准度较低的问题,因此研究了基于支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的热电厂35 kV输电线路接地故障诊断模型。确定了输电线路接地故障暂态分量,基于SVM优化了热电厂35 kV线路诊断模型核函数,标度35 kV输电线路故障诊断的互近似熵,对时间序列空间进行重构,实现模型训练。通过实验验证了该诊断模型的诊断精准度更高,具有较好的应用性能。