[发明专利]一种电网树障检测方法

说明书

本发明涉及一种电网树障检测方法。本发明所述的电网树障检测方法包括以下步骤：获取电网所在地面的影像；将所述地面的影像转换为对应的地面三维点云；模拟出地面上的导线真实状态下的导线模型；计算所述点云到所述导线模型上各点的距离；将设置的线树安全距离标准与所述距离比较，得到不符合安全距离标准的缺陷点。本发明所述的电网树障检测方法具有简化树障查找操作流程、对树障的查找和缺陷分析结果精确和降低树障巡检的经济成本和技术门槛的优点。

技术领域

本发明涉及电网巡检领域，特别是涉及一种电网树障检测方法。

背景技术

架空输电电网多处于山区，巡检人员经常遇到树障问题。树障对电网线路的安全运行造成危害，比如使线路跳闸，甚至使线路断裂或者杆塔倒塌，造成较大面积的停电。

目前的树障查找手段主要靠人工肉眼判断或者激光点云数据分析，肉眼判断有很大的可能性造成判断错误，而激光点云数据采集设备昂贵，数据分析难度大，对技术人员要求高，因此，需要一套操作简单，处理方便的方法，能够得出缺陷和位置点。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种电网树障检测方法，其基于点云技术和立体测图技术，具有操作简单、处理方便并且降低了树障隐患防范的技术经济门槛的优点。

一种电网树障检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取电网所在地面的影像；

将所述地面的影像转换为对应地面的三维点云；

模拟出地面上的导线真实状态下的导线模型；

计算所述三维点云到所述导线模型上各点的距离；

比较设置的线树安全距离标准与所述距离，筛选出不符合安全距离标准的缺陷点。

本发明所述的一种电网树障检测方法，具有简化树障查找操作流程、对树障的查找和缺陷分析结果精确和降低树障巡检的经济成本和技术门槛的技术效果。

进一步地，所述获取电网所在地面的影像，是利用固定翼或多旋翼无人机搭载相机对电网所在地面进行拍摄获取图片影像。

进一步地，所述的将所述地面的影像转换为对应地面三维点云，包括以下步骤：

对所述影像进行匹配转点，其中，所述匹配转点是将航带内和航带间相邻影像特征点提取和特征点匹配，从而得到足够多的同名点，所述同名点是地面上同一个点在不同影像上的成像点；

对所述影像进行平差解算，其中，所述平差解算是将输入的所述影像的内参数和外参数粗略值和所述匹配转点得到的同名点坐标，所述内参数包括相机焦距、像元大小和畸变，所述外参数包括相影像拍摄时刻的空间位置和姿态，所述利用共线方程进行反复迭代计算，解算出每张影像的最佳内外参数和大量同名点的对应的地面点坐标；

处理所述影像的最佳内外参数和所述大量同名点坐标，得到所述地面三维点云。

进一步地，所述处理所述影像的最佳内外参数和所述大量同名点坐标，得到所述地面三维点云，是采用逐像素密集匹配的方法。

进一步地，所述模拟出地面上的导线真实状态下的导线模型，是利用共线方程和悬链线公式来模拟出真实状态下所述导线的导线位置和弧垂状态。

进一步地，在所述把设置的线树安全距离标准与所述距离比较，得到不符合安全距离标准的缺陷点的步骤之前，包括对所述点云分类，点云分类的类别包括地形、植被、杆塔、导线。

对点云分类可以更好地识别地面上不同类型的物体，方便在点云中找到所述导线位置并比较距离。

进一步地，在所述把设置的线树安全距离标准与所述距离比较，得到不符合安全距离标准的缺陷点的步骤之前，包括人工删除点云噪点。