摘要：电能在人们的生活和工作中越来越重要，因此电力行业的安全稳定非常重要。变电检修工作是供电企业工作的重要内容，对于供电系统的安全稳定运行具有重要意义。文章基于对变电检修技术研究、应用现状和技术依据的分析，探讨了视觉传感器的室内定位技术的应用，以期进一步提高检修人员的工作效率，为企业开展有关工作提供借鉴。
关键词：变电检修；室内定位技术；应用
引言
当前社会对电能需求不断增加，保证电力设备的安全稳定运行显得越来越重要。电力供应的中断，不仅会影响人们的生活质量，对工业与农业生产造成很大的经济损失，而且还在一定程度上影响着社会的稳定。所以，必须加强供电系统自身的有效性管理，才可以满足当下社会对电力供应的需求。变电设备的状态检修和运行、维护一体化技术是保证供电可靠性与稳定性的基础。因此，对变电状态检修进行详细探究迫在眉睫。本文基于视觉传感器和惯性单元的室内定位技术在变电检修中的应用方式开展有关研究。
1变电检修工作的必要性
为确保变电站有着良好的运行秩序，就必须在变电站运行过程中强化变电检修工作的开展，但是变电检修中往往会出现这样或那样的安全问题，对电力系统的安全运行带来较大影响，必须加强对其的检修与维护，在这一过程中，其必要性主要体现在以下几个方面：一是有助于安全性能的提升。变电站电力系统中，变电检修工作的开展随着运行时间的增加而需要强化，由此引发的设备安全问题率较高，同时还会对操作人员自身安全带来威胁。加强对其的检修，能及时地将其存在的问题和隐患排除，从而确保电力安全，避免检修运维不及时而引发安全问题。二是有助于投资成本的降低。加强对其的检修，能将其安全问题率降低，减少停电损失，确保系统处理良好的运行状态，进而将电网运行成本有效的降低。现代很多变电检修工作人员有着十分专业的技术能，而且很多检修设备还能能自动检测安全问题等优势，使得部分技术人员对其的检修往往忽视，导致其性能下降，甚至引发安全方面事故，必须切实加强处理工作的开展，才能避免安全问题，降低安全问题损失，提高电力服务水平。
2变电检修技术
2.1红外线检测技术
设备在具体运行过程中势必会产生一定的热量，而在该过程中，通过对红外测温装置进行应用，可以实现对温度与分布规律的合理测试。通过该方式，可以确定设备的具体运行情况，判断其是否出现了异常现象，然后依据判断结果，完成预见性的检测与维护。在具体应用过程中，该技术不会受电磁场的干扰与影响，且最终的检测结果准确性高。目前，该项技术是一项常用的检测方法。红外测温技术通常有一般检测和精确检测两种不同方式。一般检测是对设备进行大面积常规检扫，同时完成相应的检测工作，对检测装置和环境没有特殊要求。精确检测对于装置和环境有着较严格要求，必须在排除风速、辐射等因素影响的状况下完成相应检测，主要用于对设备内部用电制热造成的缺陷完成相应的检测。实际检测中，可以依据实际情况将两种方法合理结合。具体地，通过一般检测方法详细检查存在故障的设备，找到可疑点，确定最终范围，然后通过精确检测确定故障的严重性、类型、处理方式等内容。综合检测方法一方面可以有效缩短检测周期，另一方面能够快速发现故障，有利于采用合理的方式处理故障。
2.2设备状态监测技术
不同电力设备的结构并不相同，实际运行原理也相差甚远。因此，针对供电系统的电气设备进行监测时，必须结合具体监测目标设备的类型选择需要使用的监测技术和传感器。传感器的应用效果主要体现在依据电气设备状态情况来制作信号，确保该信号经过转换后能够得到有效识别，并由电缆完成向检测仪器的传输。整个流程的操作，工作人员需要对设备状态信号进行准确监测。随着电气设备检修装置的自动化与智能化发展，信息技术逐渐被应用于电气设备监测工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，电力单位应致力于科学构建数字测量系统，充分利用云处理技术完成设备状态信号的转换、识别和检测，提升设备状态监测作业水平。
2.3超声波检测技术
超声波信号检测系统在设备出现异常后，信号传播以波的形式传到设备表面，然后利用设备表面的传感器对传播的信号进行接收、检测，最终依据接收到信号的频率和大小做出相应处理，并且及时消除故障。在具体应用过程中，超声波检测技术不会受到电磁场的干扰和影响。同时，该方法可以被应用于气体绝缘开关、大电容器设备的带电检测中，主要包括配变、断路器、开关柜等，且可以用于直观难以发现的故障类型，如SF6气体泄漏等故障类型。需要特别注意，应用该方法的过程中，配电设备的终端会因为发电原因而出现一定程度的振幅，但该振幅的幅度相对较小，且在具体检测过程中可能会因为该原因的影响而出现偏差，从而导致其准确性受到不同程度的影响。
3室内定位技术在变电检修中的应用
3.1传感器标定技术
只有各传感器提供非常精确的位置才能确保SLAM算法的精确性，而且需要同步的信息，这对视觉惯性里程计非常重要。因为视觉惯性里程计中的视觉和惯性两个测量单元的测量频率的差距有2个数量级，当前的硬件已经能够实现50μs的硬件标时，进而提高了测量的准确度。
3.2混合MSCKF/ALSM算法
视觉惯性里程计是一种以惯性信息的获取到载体的空间6自由度的位置和姿态的确定。与单纯的视觉里程计不同，视觉惯性里程计综合了视觉特征和惯性测量单元的数据，保障了估计结果的有效性。在实际操作中，首先对惯性测量单元测得的高频结果进行分析，判断载体位置，低频观测结果能够用于惯性测量单元所积累的误差中，减少误差的存在，解决尺度误差问题。MSCKF算法主要是对EKF算法进行优化，增加很多限制条件，而且将很多位置都当作变量放到EKF算法中。因此，原有的位置被该算法修正，能够将长时间观察到的视觉特征点作为一个变量，减轻了计算任务。
3.3深度感知技术
深度感知技术的结构包括结构光技术、飞行时间技术和多摄像头技术。结构光技术是指通过发出光束和接受光束的二维形变计算场景深度；飞行时间技术是指计算发出激光脉冲和接受激光脉冲的时间差计算激光脉冲的距离；多摄像头技术通过记录同一视觉特征在不同摄像头中的位置，利用三角定位计算出像素深度。
3.4非制冷红外成像技术
红外成像设备是由多个红外探测器单元组成的二维阵列，用接收探测目标发出的红外辐射完成成像，且其红外波段受电磁干扰性小。红外成像技术分为光子探测和热探测。光子探测利用光子在半导体上的光电效应成像，具有较高的敏感度，但受自身温度的影响大，需要实施降温。非制冷热成像技术将红外光线转换成电信号方式，敏感度较低，但不需要降温。在电力设备的实际运行过程中，一般使用非制冷红外成像技术，极大地降低了成本。
结语
人们对电力的需求越来越多，对电力系统的安全性、稳定性要求也越来越高，对于电力系统至关重要的变电检修技术应顺应时代的发展，强化研究和应用。基于视觉传感器和惯性单元的室内定位技术具有一定的技术优势，但需要注意不同光照环境下对该技术的定位精确度的影响，要保证合适的光源。总之，该技术的合理使用能够提高变电检修的工作效率，为其他变电检修工作提供一定的借鉴。
参考文献:
[1]靳凯伦，李硕，董艳娓.变电检修工作现状及发展趋势探索［J］．中国高新技术企业，2016，(32):87.
[2]黄卿．面向智能变电站检修帮助的软件平台设计与实现[D]．成都：电子科技大学，2016.
论文作者:魏定谨,陈祺文,黄田炜,王瀚斌,廖根森
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/17
标签：技术论文; 设备论文; 惯性论文; 里程计论文; 视觉论文; 过程中论文; 工作论文; 《电力设备》2018年第26期论文;