面向弹性需求感知监视的无人机 swarm 轨迹综合:基于智能电网的研究
信号处理
2019-11-07 v1 计算机科学中的逻辑
系统与控制
系统与控制
摘要
智能电网是一种具有架空输电线路的广泛分布式工程系统。由自然灾害或技术故障引起的这些电力线路物理损坏将破坏电网的功能完整性。为确保此类现象发生时电网运行流的连续性,电网运营商必须立即采取措施消除影响并修复问题,即便其发生在难以抵达的偏远地区。新兴无人机(UAV)在替代传统人工巡检以定期监测涉及电网安全的关键状况方面展现出巨大潜力。关键线路可由一组无人机监视,以确保弹性监视系统。所提方法考虑 n-1 contingency 分析以确定输电线路的临界性。我们提出一个形式化框架,用于验证给定的一组无人机(即无人机 swarm)能否在满足各类需求(特别是监测与弹性规范)的情况下对电网执行连续监视。该验证过程最终为无人机提供轨迹规划,包括补给 schedule。在线某点进行巡检的弹性需求以 k-属性表示,即若 k 架无人机失效或被攻陷,仍有一架无人机按时在该点收集数据。我们基于多种IEEE测试总线系统的合成数据对所提框架进行了评估。
引用
@article{arxiv.1911.02512,
title = {Trajectory Synthesis for a UAV Swarm to Perform Resilient Requirement-Aware Surveillance: A Smart Grid-based Study},
author = {M. Ashiqur Rahman and Rahat Masum and Matthew Anderson and Steven L. Drager},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.02512},
year = {2019}
}
备注
The paper is to be submitted to a conference. Rahman and Masum are the co-first author of this paper