一、概述

树线矛盾一直以来都是电力部门巡检关注的重点对象，当树与线的可靠距离不足时，很容易引发跳闸、放电等事故。而树障处理的两大难点，一是树木到导线距离的估算，二是树障砍伐的赔偿问题。前者可以通过技术手段来实现，后者则需要各方配合。

估算树木到导线的距离，传统的作业方式有人工目测并心算弧垂到树顶距离，这需要班组成员从多种角度观察，由人的观察角度和错觉引起的误差难以避免。如果要较准确计算导线弧垂与树木之间的距离,避免乱砍乱伐，破坏植被,则需要携带专业测高杆、经纬仪等笨重仪器，线路巡护人员因此工作负担巨大。激光雷达无人机作业已成为电力巡线新手段。

随着激光雷达技术的发展，无人机激光雷达系统作业逐渐成为电力巡线的新手段。以LiAir 无人机激光雷达扫描系统为例进行阐述，以整体作业流程，包含外业数据采集，内业的数据处理、到可靠距离快速检测报告生成来具体说明。

 

二、设备简介

电力走廊数据采集设备—LiAir 无人机激光雷达扫描系统

LiAir 无人机激光雷达扫描系统是一款的轻型激光雷达点云数据采集系统 ,一体化集成集激光雷达扫描仪、GNSS 和 IMU 定位定姿系统及存储控制单元，可实时、 动态、海量采集高精度点云数据及丰富的影像信息，通过配套的LiAcquire 机载激光雷达地面站软件，快速获取电力走廊数据。

LiAir 200 标准版

 

重要参数

精度 ±12cm

重量 4.35kg

扫描范围 0.3-200m

相机（可选配） 2400万像素

 

激光雷达单元

等级 1级

测量范围 200m（20%反射率）

测距精度 ±2cm

有效测量速率 700,000Pts/sec

 

搭载平台 DJI M600

起飞重量 15.5kg

作业时间 4.4kg载荷：18min

风抗性 8m/s

巡航半径 2Km

惯导系统

姿态精度（后处理） 0.1°(1σ)

方位角精度（后处理） 0.1°(1σ)

 

LiAcquire 机载激光雷达地面站软件，用于设备的控制和实时监测。

开启和关闭扫描仪、相机、惯导

实时显示设备状态、行进轨迹、扫描点云

支持航带裁切，真彩色点云解算，点云量测，数据回放

电力走廊点云数据处理分析— LiPowerline激光雷达电力巡线软件

 

LiPowerline激光雷达电力巡线软件，通过海量点云数据的处理分析，快速提取电力通道内的危险目标信息，并为综合模拟工况下的电力防护运行提供分析预测。

 

三、作业流程

外业数据采集过程

航线设计采

集过程实时监测

数据预处理，点云数据解算（POS数据的处理）

注意事项：

基站摆放位置：位置开阔、无信号干扰，多条航带基站位置固定

飞行前检查：设备状况、起降场地状况

飞行作业中注意：线路情况，排除人员及其他信号干扰，航速、航高等飞行参数

环境及气象条件

 

数据处理分析过程

导入点云数据，批量化预处理

检测参数设置，杆塔坐标及属性编辑

数据切档，点云分类

绝缘子编辑，杆塔/电力线矢量化

实时工况 / 模拟工况分析，报告生成

 

（一）导入点云数据

将获取到的数据无抽稀加载到LiPowerline软件，进行数据的处理分析。

大数据量承载能力，单次加载量超过1000基杆塔（220kV），推荐单次作业量为100-150基杆塔。

TB 级点云数据可视化编辑

支持不抽稀加载> 1000 基杆塔原始数据

多种点云显示模式，地物类别清晰

 

（二）杆塔编辑

根据KML文件生成塔文件

导入杆塔坐标表格文件（表格或txt文件）

输入起始杆塔号，手动点选杆塔位置、输入杆塔类型，生成塔文件

 

（三）切档/分类

手动分类/创建分类训练模型

自动切档/分类

分类完成后按类别显示

按类别显示

 

（四）矢量化

1.绝缘子编辑

2.电力线矢量化

单根拟合电力线

批量拟合电力线

3.杆塔矢量化

五点创建杆塔

创建 / 删除杆塔臂

可基于实时工况矢量数据完成实施工况可靠离检测、树倒 / 树生长分析

可基于模拟工况矢量数据进行上述分析检测，以及与实施工况对比

 

（五）实时工况危险点检测

根据对应安全等级阈值范围，确定其危险等级，并配置为.xml文件

根据地物点（非电力线和电力塔类别点）与电力线点的空间判断是否存在危险性

交跨危险点

 

引流线危险点

 

（六）树生长分析

设置树生长参数，根据危险点检测参数（.xml），判断树木生长情况下的净空距离，分析可能出现的净空危险点。

 

（七）树倒分析

设置单木分割参数，根据危险点检测参数(.xml）,判断树木倒伏情况下的净空距离，分析可能出现的净空危险点。

 

（八）模拟工况分析

设置实时工况参数（导线温度、覆冰厚度、风速）以及模拟工况参数，分析模拟工况下的净空距离。

 

(九）报告生成

可靠距离快速检测报告

实时工况可靠距离检测报告

实时工况交叉跨越检测报告

树木倒伏可靠距离检测报告

 

部分图文转载自网络，版权归原作者所有，如有侵权请联系我们删除。如内容中如涉及加盟，投资请注意风险，并谨慎决策

一、概述

树线矛盾一直以来都是电力部门巡检关注的重点对象，当树与线的可靠距离不足时，很容易引发跳闸、放电等事故。而树障处理的两大难点，一是树木到导线距离的估算，二是树障砍伐的赔偿问题。前者可以通过技术手段来实现，后者则需要各方配合。

估算树木到导线的距离，传统的作业方式有人工目测并心算弧垂到树顶距离，这需要班组成员从多种角度观察，由人的观察角度和错觉引起的误差难以避免。如果要较准确计算导线弧垂与树木之间的距离,避免乱砍乱伐，破坏植被,则需要携带专业测高杆、经纬仪等笨重仪器，线路巡护人员因此工作负担巨大。激光雷达无人机作业已成为电力巡线新手段。

随着激光雷达技术的发展，无人机激光雷达系统作业逐渐成为电力巡线的新手段。以LiAir 无人机激光雷达扫描系统为例进行阐述，以整体作业流程，包含外业数据采集，内业的数据处理、到可靠距离快速检测报告生成来具体说明。

 

二、设备简介

电力走廊数据采集设备—LiAir 无人机激光雷达扫描系统

LiAir 无人机激光雷达扫描系统是一款的轻型激光雷达点云数据采集系统 ,一体化集成集激光雷达扫描仪、GNSS 和 IMU 定位定姿系统及存储控制单元，可实时、 动态、海量采集高精度点云数据及丰富的影像信息，通过配套的LiAcquire 机载激光雷达地面站软件，快速获取电力走廊数据。

LiAir 200 标准版

 

重要参数

精度 ±12cm

重量 4.35kg

扫描范围 0.3-200m

相机（可选配） 2400万像素

 

激光雷达单元

等级 1级

测量范围 200m（20%反射率）

测距精度 ±2cm

有效测量速率 700,000Pts/sec

 

搭载平台 DJI M600

起飞重量 15.5kg

作业时间 4.4kg载荷：18min

风抗性 8m/s

巡航半径 2Km

惯导系统

姿态精度（后处理） 0.1°(1σ)

方位角精度（后处理） 0.1°(1σ)

 

LiAcquire 机载激光雷达地面站软件，用于设备的控制和实时监测。

开启和关闭扫描仪、相机、惯导

实时显示设备状态、行进轨迹、扫描点云

支持航带裁切，真彩色点云解算，点云量测，数据回放

电力走廊点云数据处理分析— LiPowerline激光雷达电力巡线软件

 

LiPowerline激光雷达电力巡线软件，通过海量点云数据的处理分析，快速提取电力通道内的危险目标信息，并为综合模拟工况下的电力防护运行提供分析预测。

 

三、作业流程

外业数据采集过程

航线设计采

集过程实时监测

数据预处理，点云数据解算（POS数据的处理）

注意事项：

基站摆放位置：位置开阔、无信号干扰，多条航带基站位置固定

飞行前检查：设备状况、起降场地状况

飞行作业中注意：线路情况，排除人员及其他信号干扰，航速、航高等飞行参数

环境及气象条件

 

数据处理分析过程

导入点云数据，批量化预处理

检测参数设置，杆塔坐标及属性编辑

数据切档，点云分类

绝缘子编辑，杆塔/电力线矢量化

实时工况 / 模拟工况分析，报告生成

 

（一）导入点云数据

将获取到的数据无抽稀加载到LiPowerline软件，进行数据的处理分析。

大数据量承载能力，单次加载量超过1000基杆塔（220kV），推荐单次作业量为100-150基杆塔。

TB 级点云数据可视化编辑

支持不抽稀加载> 1000 基杆塔原始数据

多种点云显示模式，地物类别清晰

 

（二）杆塔编辑

根据KML文件生成塔文件

导入杆塔坐标表格文件（表格或txt文件）

输入起始杆塔号，手动点选杆塔位置、输入杆塔类型，生成塔文件

 

（三）切档/分类

手动分类/创建分类训练模型

自动切档/分类

分类完成后按类别显示

按类别显示

 

（四）矢量化

1.绝缘子编辑

2.电力线矢量化

单根拟合电力线

批量拟合电力线

3.杆塔矢量化

五点创建杆塔

创建 / 删除杆塔臂

可基于实时工况矢量数据完成实施工况可靠离检测、树倒 / 树生长分析

可基于模拟工况矢量数据进行上述分析检测，以及与实施工况对比

 

（五）实时工况危险点检测

根据对应安全等级阈值范围，确定其危险等级，并配置为.xml文件

根据地物点（非电力线和电力塔类别点）与电力线点的空间判断是否存在危险性

交跨危险点

 

引流线危险点

 

（六）树生长分析

设置树生长参数，根据危险点检测参数（.xml），判断树木生长情况下的净空距离，分析可能出现的净空危险点。

 

（七）树倒分析

设置单木分割参数，根据危险点检测参数(.xml）,判断树木倒伏情况下的净空距离，分析可能出现的净空危险点。

 

（八）模拟工况分析

设置实时工况参数（导线温度、覆冰厚度、风速）以及模拟工况参数，分析模拟工况下的净空距离。

 

(九）报告生成

可靠距离快速检测报告

实时工况可靠距离检测报告

实时工况交叉跨越检测报告

树木倒伏可靠距离检测报告

 

部分图文转载自网络，版权归原作者所有，如有侵权请联系我们删除。如内容中如涉及加盟，投资请注意风险，并谨慎决策