架空输电线路是我国电网的重要组成部分，然而输电线路外破却会给人们日常生活和电力系统造成巨大影响和经济损失。因此，为了防止输电线路外破事故的发生，需要对输电线路进行巡检。由于输电线路外破因素具有不确定性，传统人工巡检方式劳动强度大且复巡周期长，同时基于图像或视频的电力巡线空间定位精度低，经常出现误报数据，无法准确预测外破风险。对此，我司研发了一种防外破“新装备”——输电线路激光雷达点云在线监测装置DX-WPS100-JG2，能够进一步提升电网安全新维度。

输电线路激光雷达点云防外破监测装置采用AI摄像机与激光雷达一体化的结构设计，原理如下：

1、通过激光雷达发射激光脉冲并接收反射回来的激光信号，获取输电线路及其周围环境的点云数据，这些点云数据可以用于构建输电线路的三维模型，可准确测量线路与目标物体之间的距离，误差≤0.25m。

2、AI摄像机可实时采集输电线路图像信息，默认监拍周期5分钟（可调），具备前端图像分析功能，能够智能识别各类隐患目标，并结合点云数据进行融合标定，在发现隐患的同时测算出隐患距离。识别隐患立即无线上传监测中心，无隐患定时回传。

具体来说，输电线路激光雷达点云防外破监测装置可以用于以下几个方面：

1、线路走廊地物安全距离检测：可以高效率、高精度、安全快速地实现架空线路通道巡视工作，包括树障检测、地物危险点的检测、线路交叉跨越情况统计分析等；

2、线路通道三维重建：利用激光雷达技术获取当前场景的高精度点云数据，可以支撑通道内电网线路及周边环境的三维建模工作；

3、外破隐患分析：基于分类的点云数据以及自动提取的电力线矢量数据，可以计算线路与线路走廊下方地面/地物的距离，如树障、施工机械等，并自动根据设定距离进行分级预警；

4、变化检测：通过激光雷达定时扫描，实时更新点云数据，结合实时图像信息，及时发现线路主要地物的动态变化，为电力巡检和安全预警提供基础数据支持。

另外，输电线路激光雷达点云防外破监测装置采用了适用于边缘计算的输电线重建优化算法，解决了远处输电线点云不可见问题，同时基于太阳能电池板加蓄电池组合供电方法，解决设备长期户外运行电能不足的问题，具有良好的应用潜力。