[发明专利]一种输电线路巡检任务智能分配方法及系统

说明书

本发明提供一种输电线路巡检任务智能分配方法及系统，包括，步骤S1，获取无人机、Sub‑MECSs及M‑MECSs的当前网络状态信息、当前环境信息及能量亏损队列信息；步骤S2，根据当前网络状态信息、当前环境信息确定无人机、Sub‑MECSs及M‑MECSs的位置坐标信息和执行的动作信息；步骤S3，根据当前网络状态信息、当前环境信息及能量亏损队列信息确定各无人机、Sub‑MECSs及M‑MECSs的任务时延模型和能量消耗模型；步骤S4，根据任务时延模型和能量消耗模型确定执行动作对应的奖罚值，并按照预设的任务卸载策略执行任务卸载操作。本发明在保持相对较低延迟的同时，有效减少系统能耗。

技术领域

本发明涉及电力系统自动化技术领域，特别是涉及一种输电线路巡检任务智能分配方法及系统。

背景技术

能源互联网是综合运用先进的电力电子技术、通信技术、信息技术和智能管理技术支撑能源节点互联实现能量双向流动的能量对等交换与共享网络。但是，随着能源互联网规模的逐渐扩大，海量的物联设备对电能输送容量与传输距离的要求越来越高，这使得我国架空输电线路工程的规模也随之提升。因此，输电线路日常巡检成为电力公司各级运检部门的重要工作之一。但是，部分输电线路需要穿过地形复杂和自然环境恶劣的地区，这对运维人员的日常巡检工作带来了极大的挑战。因此，电力运检部门借助无人机技术来解决传统人力巡检效率低下的问题，并可保障作业人员在悬崖、山体等严峻地形的人身安全。然而，由于无人机的计算能力有限，不能独自处理巡检过程中产生的海量图像数据，需要将任务卸载到其他服务器上处理。MEC，即边缘计算技术(Mobile Edge Computing)可以按照我国输电线路的实际地理位置部署边缘服务器，可充分发挥边缘计算在网络中灵活分布的优势，并可按照一定的卸载机制进行无人机数据卸载，以降低任务时延和系统能耗，延长整个巡检系统续航时间并提高网络资源利用率。因此，如何求解无人机巡检任务的卸载策略已经成为重要的研究方向。

为了解现有技术的发展状况，筛选出如下与本发明相关度比较高的技术信息：

技术方案1：专利号为CN111524034A的《高可靠低时延低能耗的电力巡检系统及巡检方法》专利，提供了一种高可靠低时延低能耗的电力巡检系统及巡检方法，该方法巡检系统包括基站、边缘服务器及智能巡检机器人，该方法智能巡检机器人通过任务卸载决策模型对其产生的任务进行分配。该方法基于其本地侧模型、基站侧模型、本地侧对基站侧的模拟模型、超可靠低延迟通信约束及最小化长期总能耗中的一项或多项做出任务卸载决策模型，可显著提升电力巡检的效率和巡检质量，降低时延，提高网络服务的可靠性，提高网络的能量利用效率。

技术方案2：专利号为CN111401745A的《一种基于5G的巡检机器人集群任务分配方法及系统》专利提出了基于5G的巡检机器人集群任务分配方法。该方法包括以下步骤：首先，对机器人集群进行巡检任务规划；从时间、路程、效用三个维度，计算巡检机器人在任务执行过程中的代价；然后，对巡检任务进行分配；最后，通过5G基站下发巡检指令到机器人集群。该方法采用5G，解决机器人集群任务分配时高速率、低延迟和广链接的通信要求。

技术方案3：专利号为CN111754020A的《基于数据分析的智能电厂设备巡检系统及方法》专利，具体涉及基于数据分析的智能电厂设备巡检系统及法。所述系统包括：设备检测端、手持检测终端和服务器；所述设备检测端，获取电力设备的运行状态信息，定时将获取的运行状态信息发送至服器；所述手持检测终端，提供给巡检人员，接收服务器发布的巡检任务和巡检路线，在进行巡检时，实时反馈巡检过程中的信息至服务器；通过建立完备的电力巡检检修系统，实时获取电力设备的运行状态，能够及时获知电力设备的运行故障信息，使得检修效率更高。