【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及故障隐患预警，具体为基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统。
技术介绍
1、随着电力网络的不断扩大，特别是在绿色植被覆盖的山区和森林中，输电线路的巡检工作变得尤为重要，这些地区由于树木和灌木的生长，树木与电线之间的接触带来了严重的安全隐患，树枝接触电线不仅可能导致线路短路、设备损坏，更可能因摩擦产生高温，进而引发火灾，对自然环境和人类生命财产安全构成威胁，如何有效预防这类安全隐患，确保输电线路的安全运行，成为当前电力行业需要解决的问题。
2、如今，对基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统的研究还存在一些不足，具体体现在传统的输电线路故隐患预警系统主要依赖人工巡检，存在巡检范围广、效率低、工作强度大等问题，容易出现漏检或误检情况，传统预警系统主要侧重于利用遥感技术或传感器监测线路的温度等参数，但对于树枝和其他外部障碍物与导线的接触关系难以准确监测，存在盲区，可能会导致未能及时发现线路存在的安全隐患，增加事故发生的风险。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，能够有效解决上述
技术介绍
中涉及的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，包括无人机部署方案比对模块、三维空间模型构建模块、输电线路数据集获取模块和故障隐患输电线路预警提示模块，其中：所述无人机部署方案比对模块，获取输电线路监测空间数据集，基于获取的输电线路监测
3、作为进一步的方案，输电线路监测空间数据集，具体包括输电线路监测空间面积、输电线路监测空间输电线路密度、输电线路监测空间植被密度。
4、作为进一步的方案，基于获取的输电线路监测空间数据集，比对得到无人机部署方案，具体分析过程为：基于获取的输电线路监测空间数据集，综合分析得到输电线路监测空间特征值，输电线路监测空间特征值作为比对得到无人机部署方案的分析依据；将输电线路监测空间特征值与数据库中存储的各输电线路监测空间特征值对应的无人机部署方案进行比对，得到该输电线路监测空间特征值对应的无人机部署方案，表示该输电线路监测空间特征值对应的输电线路监测空间的无人机部署方案。
5、作为进一步的方案，输电线路监测空间特征值，具体分析过程为：
6、
7、式中，ω为输电线路监测空间特征值，s为输电线路监测空间面积，xm为输电线路监测空间输电线路密度，zm为输电线路监测空间植被密度，s0为数据库中存储的输电线路监测空间参照面积，xm0为数据库中存储的输电线路监测空间输电线路参照密度，zm0为数据库中存储的输电线路监测空间植被参照密度，μ1为设定的输电线路监测空间面积的补偿因子，μ2为设定的输电线路监测空间输电线路密度的补偿因子，μ3为设定的输电线路监测空间植被密度的补偿因子，e为自然常数。
8、作为进一步的方案，利用无人机搭载的雷达毫米波设备对输电线路的圆柱体输电线路及植被进行监测，形成三维空间模型，具体分析过程为：基于无人机搭载的雷达毫米波设备，对输电线路的圆柱体输电线路及植被进行监测；在飞行过程中，雷达毫米波设备收集输电线路及植被的形状、位置；根据雷达毫米波设备收集到的输电线路及植被的形状、位置，生成输电线路的三维坐标信息，形成三维空间模型。
9、作为进一步的方案，基于北斗定位系统，获取各输电线路经纬度并映射至三维空间模型中，具体分析过程为：基于北斗定位系统，获取各输电线路经纬度并映射至三维空间模型中，得到各输电线路在三维空间模型中的坐标。
10、作为进一步的方案，获取各输电线路接触关系数据集及各输电线路使用状态数据集，具体分析过程为：获取各输电线路接触关系数据集，各输电线路接触关系数据集具体包括各输电线路长度、各输电线路与植被超过界定接触距离个数、各输电线路与植被最近距离；获取各输电线路使用状态数据集，各输电线路使用状态数据集具体包括各输电线路使用年限、各输电线路表面破损个数、各输电线路使用环境温度。
11、作为进一步的方案，基于获取的各输电线路接触关系数据集及各输电线路使用状态数据集，对存在故障隐患的输电线路进行预警提示，并实时显示风险位置，具体分析过程为：基于获取的各输电线路接触关系数据集，综合分析得到各输电线路接触关系评估值，各输电线路接触关系评估值作为对存在故障隐患的输电线路进行预警提示的分析依据；基于获取的各输电线路使用状态数据集，综合分析得到各输电线路使用状态评估值，各输电线路使用状态评估值作为对存在故障隐患的输电线路进行预警提示的分析依据；基于各输电线路接触关系评估值与各输电线路使用状态评估值，综合分析得到各输电线路故障隐患评估值，各输电线路故障隐患评估值作为对存在故障隐患的输电线路进行预警提示的分析依据；将输电线路故障隐患评估值与数据库中存储的输电线路故障隐患参照评估值进行比较；若输电线路故障隐患评估值高于或等于输电线路故障隐患参照评估值，则该输电线路故障隐患评估值对应的输电线路不存在故障隐患；若输电线路故障隐患评估值低等于输电线路故障隐患参照评估值，则该输电线路故障隐患评估值对应的输电线路存在故障隐患，对存在故障隐患的输电线路进行预警提示，并获取该输电线路在三维空间模型中的坐标实时显示风险位置。
12、作为进一步的方案，各输电线路接触关系评估值，具体分析过程为：
13、
14、式中，αj为第j个输电线路接触关系评估值，cdj为第j个输电线路长度，jcj为第j个输电线路与植被超过界定接触距离个数，dj为第j个输电线路与植被最近距离，cd0为数据库中存储的输电线路界定长度，jc0为数据库中存储的输电线路与植被超过界定接触距离界定个数，d0为数据库中存储的输电线路与植被界定最近距离，σ1为设定的输电线路长度的补偿因子，σ2为设定的输电线路与植被超过界定接触距离个数的补偿因子，σ3为设定的输电线路与植被最近距离的补偿因子，j为输电线路编号，j＝1，2，3，...，q，q为输电线路总个数。
15、作为进一步的方案，各输电线路使用状态评估值，具体分析过程为：
16、
17、式中，βj为第j个输电线路使用状态评估值，syj为第j个输电线路使用年限，psj为第j个输电线路表面破损个数，wdj为第j个输电线路使用环境温度，sy0为数据库中存储的输电线路界定使用年限，ps0为数据库中存储的输电线路表面破损界定个数，wd0为数据库中存储本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于，包括无人机部署方案比对模块、三维空间模型构建模块、输电线路数据集获取模块和故障隐患输电线路预警提示模块，其中：
2.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述输电线路监测空间数据集，具体包括输电线路监测空间面积、输电线路监测空间输电线路密度、输电线路监测空间植被密度。
3.根据权利要求2所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述基于获取的输电线路监测空间数据集，比对得到无人机部署方案，具体分析过程为：
4.根据权利要求3所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述输电线路监测空间特征值，具体分析过程为：
5.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述利用无人机搭载的雷达毫米波设备对输电线路的圆柱体输电线路及植被进行监测，形成三维空间模型，具体分析过程为：
6.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述基于
7.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述获取各输电线路接触关系数据集及各输电线路使用状态数据集，具体分析过程为：
8.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述基于获取的各输电线路接触关系数据集及各输电线路使用状态数据集，对存在故障隐患的输电线路进行预警提示，并实时显示风险位置，具体分析过程为：
9.根据权利要求8所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述各输电线路接触关系评估值，具体分析过程为：
10.根据权利要求8所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述各输电线路使用状态评估值，具体分析过程为：
...【技术特征摘要】
1.基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于，包括无人机部署方案比对模块、三维空间模型构建模块、输电线路数据集获取模块和故障隐患输电线路预警提示模块，其中：
2.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述输电线路监测空间数据集，具体包括输电线路监测空间面积、输电线路监测空间输电线路密度、输电线路监测空间植被密度。
3.根据权利要求2所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述基于获取的输电线路监测空间数据集，比对得到无人机部署方案，具体分析过程为：
4.根据权利要求3所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述输电线路监测空间特征值，具体分析过程为：
5.根据权利要求1所述的基于北斗定位系统的输电线路故障隐患预警系统，其特征在于：所述利用无人机搭载的雷达毫米波设备对输电线路的圆柱体输电线路及植被进行监测，形成三维空间模型，具...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘立杰，安冰，张亚晨，李祥，古诗词，李家宇，李若寒，董天颖，吴俊华，潘立巍，刘凯，肖志文，张婉明，席海阔，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司承德供电公司，
类型：发明
国别省市：
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