3D点云在变电站隔离开关开合位置自动巡检中的应用研究
智能巡检系统对变电站设备工作状态自动巡检过程中,可以识别变电设备的外观状态,但是采用二维图像识别技术无法精确识别变电设备的精细状态,因而不能完全达到智能电网无人化巡检的要求。 深圳供电局结合3D扫描技术以及机器人自动巡检技术,开发了一种基于智能巡检机器人搭载高精度三维激光扫描仪对变电设备进行识别的系统。巡检机器人在巡检过程中,自动监测变电设备形变、位移、位置状态的巡检系统。本文以隔离开关为例,介绍机器人将模板点云和巡检点云数据进行匹配识别、最终精确识别刀闸合闸位置的过程。 本系统识别速度快,应用范围广,具有很大的推广价值。
基于VCG拍卖机制的任务卸载策略
基于电力巡检机器人的变电站自动巡检技术能够快速找到故障区域,提升巡检效果。然而由于机器人终端的计算资源和能量有限,如何实时高效地处理巡检机器人采集的图像信息等以实现快速巡检是一个待解决的挑战。考虑到同时存在多个机器人终端将计算任务卸载给多个边缘计算供应商(edge computing provider,ECP),文章提出了基于VCG(Vickrey-Clarke-Groves)拍卖机制的计算任务卸载方案以降低任务处理时延并最大化ECP收益。首先,建立了多个终端向多个ECP进行任务卸载的异构网络模型。考虑到真实任务场景中任务可能是可以拆分的,将子任务以有向无环图(directed acyclic graph,DAG)的形式进行建模,并提出了考虑通信和计算资源时延的计算任务卸载算法。该算法考虑了每个ECP的收益,并通过VCG拍卖机制设计拍卖算法以保证该算法的真实性和有效性。最后,仿真证明该算法的性能能够迅速逼近最优卸载决策。
信息管理系统自动巡检平台设计与实现
随着电力企业信息化的发展,业务与信息系统融合日益紧密,对这些系统及服务器的监测巡检与管理变得至关重要。采用传统的人工巡检并记录的方式已经不能满足时间效率的需求。为了解决信息系统人工巡检的费时、重复性操作问题,文章利用爬虫、自动化办公和IT运维自动化技术建立一套信息管理系统自动巡检平台,可自动实现各巡检指标的抓取、判别、显示、存储、统计、预警与巡检报告的制作,使信息系统巡检工作由被动式转向主动式运维、由人工操作转向自动操作,进而大幅提升信息运维工作效率。
基于风机建模的风力电站无人机航迹点规划策略研究
针对风力电站无人机自动巡检之前需要操作人员将3个风机叶片的位置调整呈“Y”字型,操作麻烦且费时低效的问题,文章提出了一种基于风机建模的风力电站无人机航迹点规划策略。首先通过拍摄制动状态下风机的主视图和俯视图,经图像处理估算出风机的航向角和风机叶片的旋转角,再结合已知风机的尺寸参数和相关经度、纬度、海拔高度坐标,以轮毂中心为原点建立相关4个坐标系并定义转换矩阵,并考虑航迹点到风机叶片的安全避障距离,经过坐标系转换计算出无人机针对该风机巡检的12个航迹点的经度、纬度、海拔高度坐标、云台旋转角度等航迹信息。无人机实地飞行结果表明,该航迹点规划策略能获取准确的自主飞行规划路径,对风机制动后的3个叶片角度无要求,可以大幅提高无人机对风机巡检的效率。