[发明专利]基于区域差异性描述的输电线树闪隐患预警方法

说明书

基于区域差异性描述的输电线树闪隐患预警方法属于电力设备监测技术领域。本发明引入未发生树闪故障时段的影像和待监测时段的遥感影像，利用区域差异性描述算子分析树冠可能存在的增长变化，进而基于这些差异进行输电线树闪隐患预警。本发明由于引入遥感影像所以可以用较低的成本监测大范围的区域；与此同时，本发明的方法并不试图识别图像中的内容，而是以树冠所处位置为中心对一个区域的未出现隐患和待检测时段进行差异描述，防止了方法模型和具体时间、光照、季节拟合，提高了方法适应范围，能够获得更加准确的结果。

技术领域

本发明属于电力设备监测技术领域，特别是涉及到一种基于区域差异性描述的输电线树闪隐患预警方法。

背景技术

输电线是电力系统的重要组成部分。树木是造成输电线运作失常的原因之一，当树木的枝杈生长扩展到输电线范围或遭遇大风大雨天气树木倒伏均可能导致输电线树闪故障，造成巨大损失；进行输电线树闪情况预警可以有效的防止输电线故障带来的损失，对于提高输电安全，降低电网企业的管理成本具有十分重要的意义。

对于输电线树闪隐患的预警目前采用的解决方案分为三种：第一种，纯人工的实地探查，这种方式最为直接，但是由于输电线距离较长且部分处于偏远的山区或林区，所以人工大范围监测耗费时间较长效率较低；第二种，利用激光雷达或无人机倾斜测量获取点云数据，基于点云识别出可能存在树闪的隐患，受到普通无人机往复飞行距离和传感器数据采集范围的限制，这种方式难以在大范围内实现，而使用机载高分辨率激光雷达数据采集的成本极高，实际使用会给企业造成巨大成本负担；第三种，是引入普通遥感影像，然后利用分类分割的模型识别出来可能导致树闪的树木，由于遥感影像拍摄的内容会受到大气、光照以及季节的影响，每次拍摄时树木的颜色、阴影都会有所不同；而在构筑模型的时候不可能穷举卫星所有可能的拍摄情况，所以这种方式往往在实验室的试验数据集上表现较好，而在实际应用中往往会失效。

因此需要提出一种方法，能够低成本和大范围的获得输电线周边树木的变化情况，尤其是树冠体积/面积增长的情况,进行输电线树闪隐患预警。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于区域差异性描述的输电线树闪隐患预警方法用于解决现有的输电线树闪隐患的预警方案耗时长、效率低；成本高；实际应用型差等技术问题。

基于区域差异性描述的输电线树闪隐患预警方法，包括以下步骤，并且以下步骤顺次进行：

S1、建立并输入输电线可能存在隐患树木数据列表TreeList，数据列表TreeList中的表项内容包括树木编号TreeID、树木树冠中心所在经度TreePositionJD、树木树冠中心所在纬度TreePositonWD以及树冠高度TreeH；输入未发生树闪故障时段覆盖所有树木的遥感影像TreeImage，输入待监测时段下覆盖所有树木的遥感影像CurrentImage；其中的树木总个数TreeNum与TreeList的表项个数相等；

S2、建立数组内容差异描述算子ADiffOpt，其输入为第一比对数组ADiffArray1和第二比对数组ADiffArray2的各元素数值；输出为数组内容中各对应元素差异描述算子结果ADiffResult；

S3，建立点位差异性描述算子PointOpt，输入为待分析影像PointImage，待分析经度PointJD，待分析纬度PointWD，待分析行偏移PointHH，待分析列偏移PointLL；输出为差异性描述结果PointResult；

S4，建立区域差异性描述算子AreaCOpt，输入为区域中心经度AreaCJD，区域中心纬度AreaCWD；输出为区域差异度量变量AreaCResult；

S5，利用区域差异性描述算子AreaCOpt对TreeList进行分析，对树闪隐患进行预警。