可见光

阐述了无人机图像智能算法在电力巡检的开发及应用，带来AI人工智能和多传感器融合的全栈式电力运维解决方案。在普宙无人机自主巡检中，深度学习算法被两次应用，实现可见光对杆塔本体精细化巡检的拍照点自动化精准选定以及精确识别存在缺陷隐患的照片及缺陷位置。其采用的RTK载波相位差分技术，可通过基站采集的载波相位数据发送给移动站（无人机）进行求差计算定位坐标，不受限于通信链路和网络覆盖，使得定位精度提高到了厘米级。

对直升机在电网检修与应急抢险中的技术与应用进展进行了介绍。他列举介绍了直升机电力作业技术在电网应急中的应用案例，比如2018年7月，国网通航公司在福建执行“玛利亚”台风应急抢险飞行作业，包括可见光红外巡查和激光扫描两个作业科目。

声成像技术：基千高灵敏度麦克风阵列测量技术，将采集的声音以彩色等高线图谱的方式呈现在屏幕上，可有效测量声场分布，并将声像图与可见光的视频图像叠加，形成类似于红外热像仪的检测效果，可对稳态、瞬态以及运动声源进行快速识别定位。其主要原理是通过测量一定空间内的声波到达各麦克风的信号相位差异，依据相控阵原理确定声源的位置及幅值，并以图像的方式显示声源在空间的分布，即空间声场分布云图一声像图。

变电运维工作是变电站安全稳定运行的重要保障，随着大电网建设的不断推进，变电站设备数量迅猛增长，依据电网公司设备部智能运检体系规划，针对当前变电站工作量激增与人员相对短缺的矛盾以及变电站智慧化水平有限等问题，并且随着计算机技术和人工智能技术不断飞速发展，提出了智慧变电站解决方案，自主研发面向变电站的智能巡检机器人、变电站智能消防机器人、避雷器在线监测、智能声纹检测系统、厂站图像识别联合巡视设备、变电信息综合处理系统等系列产品，攻关可见光/红外图像识别、声纹识别、边缘计算等人工智能关键技术。

无人机+AI的巡检方式在电力巡检中采用目标物位置计算及闭环反馈控制的方法，使无人机巡检系统具备抗干扰、自识别、自追踪、自调整的功能；利用高精度视频设备对城市电力设施设备如输变配线路、杆塔及相关设备、配电设备进行可见光观测，通过模式识别和系统算法的应用，精确自动对焦城市电力设备故障发生点，自动拍照，自动识别故障类型及严重程度；从而起到降低巡检成本，提高巡检效率，保障巡检的准确性的作用。

电力变压器是电力系统中能量变换的重要设备，其故障会对电力系统供电可靠性和运行稳定性带来严重影响，因此对于变压器内部不同故障类型的判断就变得尤为重要。变压器发生故障时会产生明显的可闻声和可见光信号，研究不同放电形式下的信号特征，有助于变压器内部故障的准确判别。该文设计3种放电模型分别用于模拟变压器内极不均匀场放电、沿面放电和均匀场放电，测量并获得了各类缺陷下的可闻声和可见光信号，对比分析各信号间的差异和规律。研究发现：可闻声信号方面，极不均匀场放电主频为1980 Hz，沿面放电为200 Hz，均匀场放电为611 Hz；此外，沿面放电的可见光波长则集中在360~540 nm，极不均匀场和均匀场下的放电可见光能量均集中在482.8 nm和660.8 nm附近；单独通过可见光信号无法实现故障判别，但两类缺陷的可闻声信号主频特征并不同，两类信号结合起来可以更好地实现故障判别。研究结果可为变压器在线监测提供数据支撑和指导。

　　一、技术（产品）总体描述； 　　自追踪式驱鸟巡检机器人，具备自主导航、建立地图、路径规划、自主避障和高精度定位等功能。驱鸟巡检机器人采用基于图像分析、声音、雷达探测等多种鸟类活动识别技术，利用激光驱鸟、定向超声波驱鸟等驱鸟措施实现对鸟类的驱离。同时，驱鸟巡检机器人可通过自主巡检、任务巡检的方式对变电站内的鸟类进行主动探测和驱赶，有效解决鸟害对电网稳定运行的影响。 　　二、主要功能及优势分析； 　　1）产品模块化，易于维护； 　　2）采用先进的3D激光导航技术和视觉惯性导航技术，实现精准定位及避障； 　　3）基于视觉识别技术及电扫雷达阵列的探驱一体化综合驱鸟系统; 　　4）计划巡检、定时巡检、特殊巡检结合，保证大范围、无遗漏执行巡检任务； 　　5)具有多级权限，可以远程登录、访问、配置、管理和自启动等能力； 　　6)可接入综合生产管理系统（PMS）,实现巡检机器人集中优化控制和统一调度。 　　三、技术性能指标； 　　外形尺寸：1300mm*1000mm*800mm 　　重量:170Kg 　　行走速度：≥0.8m/s 　　自主导航定位精度：±1cm 　　爬坡能力：20° 　　越障能力：80mm 　　涉水深度：100mm 　　图像分辨率：1920×1080P 　　可见光相机光学变焦倍数：≥30倍 　　云台性能：垂直范围：±90° ；水平范围360° 　　输入电源：AC220V±20%，50Hz 　　续航时间：8h 　　驱动方式：四轮驱动 　　四、应用领域 　　变电站

变电站内设备遥检主要依赖外观检查和红外测温，目前依托机器人、高清视频等方式已经辅助人工实现部分智能巡检工作，大量图像样本仍需要人工审核。本案例应用“可见光+红外线+激光点云图像”融合分析技术，实现设备缺陷的智能研判，通过多光谱图像融合分析技术，提高发现设备潜伏性缺陷的能力，进而提高运检质效，保障设备本质安全。

近年来，电力通信取得了长足进步，但目前仍存在一些盲区，例如在电缆隧道、地下站等无线电信号深度衰落场合，以及在换流站、变电站等恶劣电磁环境中，传统无线通信效果很差。同时，在电缆隧道、变电配电站室、检修现场等需要准确定位人员和设备设施带电部位的场合，缺乏有效的定位手段。可见光通信（VLC）是一种在LED光源照明的同时实现无线通信的技术手段，利用光源发出的高频闪烁可见光来传输信息。进一步，本项目研究发现，可见光通信与电力线通信（PLC）可以有机地融合在一起。相比于传统通信方式，VLC-PLC融合通信具有深度覆盖、安全可靠、抗电磁干扰、支持准确定位、不须再布通信线路等优点。本项目晒准电力领域通信和定位的痛点，研发了可见光-电力线融合通信、精确定位等技术，对通信育区和定位难题，给出了全新的解决方案，切实保障了电网生产安全和人员人身安全。