无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统及定位方法，此定位系统包括无人机单元、红外测温单元和手持终端单元；所述红外测温单元安装于所述无人机单元上，用于对高压电容塔进行红外测温；所述手持终端单元与所述红外测温单元之间通讯相连，用于对红外测温单元测量的温度信号进行诊断，以定位对应的缺陷电容。本发明专利技术具有安全可靠、温度测量精准以及缺陷定位精准等优点。

【技术实现步骤摘要】
无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统及方法
本专利技术涉及电力设备
，具体涉及一种无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统及方法。
技术介绍
变电站高压电容塔内电容数量多，塔身很高，目前多采用手持式红外仪进行运行设备缺陷诊断。由于测试人员与设备相距远、且多个电容间因相互阻挡存在检测盲区，因此传统手持式红外仪精确测温存在严重不足，难以准确定位单支缺陷电容。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种安全可靠、温度测量以及缺陷定位精准的无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统及方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统，包括无人机单元、红外测温单元和手持终端单元；所述红外测温单元安装于所述无人机单元上，用于对高压电容塔进行红外测温；所述手持终端单元与所述红外测温单元之间通讯相连，用于对红外测温单元测量的温度信号进行诊断，以定位对应的缺陷电容。作为上述技术方案的进一步改进：所述手持终端单元包括手持终端机。所述红外测温单元包括红外镜头。所述红外镜头包括信号发射模块、信号采集模块和信号接收模块。所述无人机单元包括无人机机体和无人机遥控器，所述无人机机体与无人机遥控器之间通讯相连。所述无人机机体为多旋翼无人机。本专利技术还公开了一种如上所述的无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统的定位方法，包括步骤：1)无人机单元靠近待测高压电容塔的套管，保持一定距离以避免碰撞高压电容塔的瓷套；2)从高压电容塔的瓷套一端缓慢开始，逐个检测电容单元；3)检查有无过热情况；若无则移动至高压电容塔的侧面及背面按步骤1)-2)进行检测；若有则进入步骤4)；4)微调无人机单元的位置，并水平旋转红外测温单元进行360度测量，找到最高过热点，进行过热缺陷分析，实现红外缺陷定位。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术创新性的通过无人机单元搭载红外测温单元，进行高压电容塔各个电容的故障诊断与缺陷定位，从而代替手持红外仪测温的方法，具体有如下优势：1、无人机单元能够自由升降悬停，能够方便靠近站内位置较高、较难观测和较难接近的电容塔设备；2、无人机单元飞行过程中靠近带电设备时，其自身属于悬浮电位，能够较为安全的突破站内带电设备相应电压等级对应的最小安全距离，实现近距离测量；3、无人机移动灵活，易于进行不同位置、不同角度对单支电容的温度进行精准测量，消除电容之间的信号阻挡，便于对存在缺陷的单支点电容进行精准定位；总之，通过充分利用无人机单元操作灵活、便于靠近带电设备的优点，解决了变电站高压电容塔内近距离红外检测及缺陷定位困难的问题，降低了带电检测的风险，确保了电网设备的安全，提高了供电可靠性。附图说明图1为本专利技术的系统在实施例的方框结构图。图2为本专利技术的方法在实施例的流程图。图例说明：1、无人机单元；101、无人机机体；102、无人机遥控器；2、红外测温单元；3、手持终端单元。具体实施方式以下结合说明书附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。如图1所示，本实施例的无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统，包括无人机单元1、红外测温单元2和手持终端单元3；其中红外测温单元2安装于无人机单元1上，用于对高压电容塔进行红外测温；手持终端单元3与红外测温单元2之间通讯相连，用于对红外测温单元2测量的温度信号进行诊断，以定位对应的缺陷电容。本专利技术创新性的通过无人机单元1搭载红外测温单元2，进行高压电容塔各个电容的故障诊断与缺陷定位，从而代替手持红外仪测温的方法，具体有如下优势：1、无人机单元1能够自由升降悬停，能够方便靠近站内位置较高、较难观测和较难接近的电容塔设备；2、无人机单元1飞行过程中靠近带电设备时，其自身属于悬浮电位，能够较为安全的突破站内带电设备相应电压等级对应的最小安全距离，实现近距离测量；3、无人机单元1移动灵活，易于进行不同位置、不同角度对单支电容的温度进行精准测量，消除电容之间的信号阻挡，便于对存在缺陷的单支点电容进行定位；总之，通过充分利用无人机单元1操作灵活、便于靠近带电设备的优点，解决了变电站高压电容塔内近距离红外检测及缺陷定位困难的问题，降低了带电检测的风险，确保了电网设备的安全，提高了供电可靠性。本实施例中，无人机单元1包括无人机机体101和无人机遥控器102，无人机机体101与无人机遥控器102之间通讯相连。其中考虑到需要精准的定点悬停，且需要搭载红外测温单元2，选取具备一定载荷能力，且有RTK精确定位的多旋翼无人机。其中RTK(Real-timekinematic，实时动态)载波相位差分技术，是实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标，能够在野外实时得到厘米级定位。本实施例中，手持终端单元3包括手持终端机，具备显示屏以及温度特性分析功能，能够实现红外测温信号的接收、处理分析以及结果显示等。本实施例中，红外测温单元2包括红外镜头，安装于无人机机体101底部；其中红外镜头包括信号发射模块、信号采集模块和信号接收模块；信号发射模块用于发射红外测温信号，信号接收模块用于接收红外测温信号，信号采集模块用于对红外测温信号进行采集分析处理。如图2所示，本专利技术还公开了一种如上所述的无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统的定位方法，包括步骤：1)无人机单元1靠近待测高压电容塔的套管，保持一定距离以避免碰撞高压电容塔的瓷套；2)从高压电容塔的瓷套一端缓慢开始，逐个检测电容单元；3)检查有无过热情况；若无，则移动至高压电容塔的侧面及背面按步骤1)-2)进行检测；若有，则进入步骤4)；4)微调无人机单元1的位置，并水平旋转红外测温单元2进行360度测量，找到最高过热点，进行过热缺陷分析，实现红外缺陷定位。本专利技术的定位方法基于上述定位系统来实现，同样具有如上定位系统所述的优点。以上仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本专利技术思路下的技术方案均属于本专利技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理前提下的若干改进和润饰，应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统，其特征在于，包括无人机单元(1)、红外测温单元(2)和手持终端单元(3)；所述红外测温单元(2)安装于所述无人机单元(1)上，用于对高压电容塔进行红外测温；所述手持终端单元(3)与所述红外测温单元(2)之间通讯相连，用于对红外测温单元(2)测量的温度信号进行诊断，以定位对应的缺陷电容。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统，其特征在于，包括无人机单元(1)、红外测温单元(2)和手持终端单元(3)；所述红外测温单元(2)安装于所述无人机单元(1)上，用于对高压电容塔进行红外测温；所述手持终端单元(3)与所述红外测温单元(2)之间通讯相连，用于对红外测温单元(2)测量的温度信号进行诊断，以定位对应的缺陷电容。


2.根据权利要求1所述的无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统，其特征在于，所述手持终端单元(3)包括手持终端机。


3.根据权利要求1所述的无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统，其特征在于，所述红外测温单元(2)包括红外镜头。


4.根据权利要求3所述的无人机载型高压电容塔红外诊断及缺陷定位系统，其特征在于，所述红外镜头包括信号发射模块、信号采集模块和信号接收模块。


5.根据权利要求1～4中任意一项所述的无人机载型高压电...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓维，刘卫东，魏绍东，龙伟迪，熊云，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司检修公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43