【技术实现步骤摘要】
专利技术涉及无人机巡检，尤其涉及一种配网故障查找航线生成方法。
技术介绍
1、随着智能电网的发展以及配电网络规模的不断扩大，快速准确地定位配网中的故障点变得尤为重要。传统的故障查找方式通常依赖人工巡线或者车载设备，这种方式不仅耗时耗力，而且在复杂地形或者恶劣天气条件下效率低下。近年来，随着无人机和无人机自动化机场技术的进步及其在电力巡检领域的应用日益广泛，利用无人机进行自动化巡检逐渐成为研究热点。尤其是结合现代传感技术和数据处理手段，无人机可以更高效地完成大面积区域的快速扫描，并能及时发现潜在的问题。
2、尽管利用无人机进行配网故障查找已经显示出一定的优势，但在实际应用中仍然存在一些问题亟待解决。一方面，现有的无人机巡检系统大多依赖于预设航线，对于突发性的故障响应不够灵活。其次，在面对复杂电网结构时，如何精准规划无人机的飞行路径以确保覆盖所有可能的故障点是一个挑战。另一方面通过无人机机场下发巡检任务，因为巡检目标不明确，使用机场到故障点的直飞策略，存在较大的安全隐患。因此，开发一种能够根据实时故障信息动态调整飞行路线，并且能够高效准确定位故障点的配网故障查找航线生成方法显得尤为必要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种配网故障查找航线生成方法，该方法使用配网杆塔的坐标和高程数据，结合配网精细化巡检点位和杆塔塔顶的相对位置关系，自动生成配网杆塔的巡检航线，再根据配网线路的拓扑数据，沿主线-支线-分支线的关系连接杆塔巡检航线，形成最终的配网线
2、一种配网故障查找航线生成方法，包括以下步骤：
3、s1.收集配网线路拓扑数据和配网杆塔参数，配网拓扑数据包括配网线路名称、配网线路上下级关系，配网杆塔参数包含杆塔经纬度坐标、杆塔塔顶高程和上下基杆塔的连接关系，通过以上数据计算杆塔朝向；
4、s2.根据配网精细化巡检要求，形成配网杆塔巡检点位与杆塔参数的关系；
5、s3.根据杆塔朝向、航点相对关系等数据计算巡检航点位置；
6、优选的，s1中，根据上下级杆塔坐标计算当前杆塔的朝向时，设当前杆塔为b(lonb，latb)，上基杆塔为a(lona，lata),下基杆为c(lonc，latc)；
7、s1.1计算ab和bc的方向角θab和θbc：
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9、
10、s1.2计算角平分线的真北角θ：
11、
12、假设目标航点在杆塔顶部(lonb，latb)的α方向的d米处,地球半径为r，计算目标航点d的经纬度和朝向；
13、s1.3计算移动距离d对应的中心角
14、
15、s1.4利用球面三角学计算d点的坐标弧度(lond_rad,latd_rad)：
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18、
19、s1.5转回经纬度：
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21、
22、s1.6根据方向角计算公式，计算θdb，即新的航点d的朝向角heading：
23、
24、
25、s1.7依次计算杆塔巡检航点的经纬度和朝向，按巡检顺序连接形成杆塔巡检航线；
26、s1.8从故障起始杆塔向大号侧依次连接杆塔巡检航线；
27、如果遇到分支线路，向分支线路采集，一直巡检到支线末端，按支线杆塔坐标反向退回至上级线路的分支杆塔处，并继续执行原航线的杆塔巡检，直至故障区间所有的杆塔都完成巡检。
28、优选的，该航线生成方法在实际运用中还包括一种配网自主巡检安全航线组合方法，该航线组合方法包括以下步骤：
29、a1在配网线上中添加若干个安全起飞杆塔，保证安全起飞杆塔与无人机机场之间直接飞行的通道，在制定的高度上是相对安全的；
30、a2执行线路巡检航线时，均通过安全杆塔进入配网线路上方，再依照线路拓扑关系查找从安全杆塔到故障区间起点的最短路线，并依照沿途杆塔的坐标拼接形成故障查找的安全起飞航线。
31、本专利技术的优点及技术效果在于：
32、(1)本专利技术提供的基于配网杆塔参数生成故障巡查航线的方法。通过提供的线路区间信息，自动提取杆塔参数和线路拓扑数据，自动生成目标区域巡检航线，能够在第一时间启动无人机巡检任务。结合配网行波故障记录仪反馈的故障区间信息，能够快速规划出最优飞行路线。这种即时响应机制使得故障查找不再受限于预设航线，极大地提高了应急反应速度。
33、(2)本专利技术提供的配网自主巡检安全航线组合的方法。通过设置无人机机场的安全起飞杆塔，保证无人机到巡检线路的通道安全。再根据故障区间动态生成最短的沿配网线路的飞行路径，保证无人机到达巡检区间的飞行安全。避免无人机到巡检区间的直飞路径的不确定性带来的飞行安全问题。
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1.一种配网故障查找航线生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种配网故障查找航线生成方法，其特征在于：所述S1中，根据上下级杆塔坐标计算当前杆塔的朝向时，设当前杆塔为B(lonB，latB)，上基杆塔为A(lonA，latA),下基杆为C(lonC，latC)；
3.根据权利要求1所述的一种配网故障查找航线生成方法，其特征在于：该航线生成方法在实际运用中还包括一种配网自主巡检安全航线组合方法，该航线组合方法包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种配网故障查找航线生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种配网故障查找航线生成方法，其特征在于：所述s1中，根据上下级杆塔坐标计算当前杆塔的朝向时，设当前杆塔为b(lonb，latb)，上基杆塔...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋森燏，黄凯，熊道洋，张津铭，刘欢，王孟琪，田磊，秦娜，常有刚，张立，刘万龙，董建强，李艳，李晗，
申请(专利权)人：天津市普迅电力信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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