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你知道无人机如何助力电力巡检的吗?

2019年04月04日 16:36:02

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  在享受电给生产、生活带来便利的时候,你可知道,这些便利的背后,是一群在大山里、在电塔、在基站的巡检工历经艰辛用双手换来的?

  据统计数据显示,截止2019年1月份,国家电网66kv及以上输电线路回路长度达到了99.26万千米,南方电网主网线路长图达到了21万千米,这个长度相当于绕地球30圈。

  完成一次这样大规模的线路,需要多少电网工程师参与,需要花费多长时间,或许没有几个外行人知晓。我们唯一确认的是,每当我们按动家里的开关时,那盏灯总能及时点亮。

  图说:城市灯火璀璨的背后,是他们在默默地付出

  电力线路的正常运行时刻影响着人们的生活用电和生产用电,可以说,电力线路巡检是维护整个电网的首要工作之一。通过一系列的精细化的巡视,对电力线路进行检查,就能及时发现、解决问题。

  一丝不苟兢兢业业的电力巡检工

  过去传统电力巡检

  费时费力还不安全

  很多巡线老工程师都曾有过以下的体会:翻山越岭爬上山区的杆塔检查,一来一往耗费几个小时,陡峭的地方需要手脚并用才能上去,危险性和对工作人员的经验要求都很高。好不容易爬到塔下,也只能通过望远镜观察,视野并不精准,一些在线路上方的缺陷不容易被观察出来,容易留下隐患。

  一天下来,一个人也就只能巡2座杆塔左右,效率相当低。

  我国长期依赖人工进行电力线路的巡检作业,通常每100公里的输电线路巡检需要160个工时,即要在一个工作日完成100公里的线路巡检,至少需要20位巡检人员。

  “以前没有无人机之前,所有的线路巡检都是我们一个一个脚印走出来的。”一位输电线路老员工曾说,夏天线路负荷大的时候,很多线路都要去逐一登塔检查,确保用电高峰时的平稳运行,烈日下工作工作服都被汗水泡褪色,工作一段时间就要补水,中暑晕倒这种情况也是非常常见。导线行走的时候也要有非常好的平衡保持,对身体素质要求很高,万一没保持好平衡身体翻了过来,也还是要靠自己力量爬上去,不然只能等别人救援。

  传统的电力巡检,需亲自爬高塔

  如今无人机巡检

  省时省力很高效

  自2012年开始,国内的电网工程师陆续引进了无人机巡检代替传统方式,让巡检速度获得了有效提升。

  如今,一台电力巡检无人机每天能完成几十个基杆塔的巡检,是人工巡线效率的10倍以上,而且巡视质量也有大幅提高,同时降低了巡线人员的安全风险。

  如使用大疆搭载Z30相机的经纬M200或御2行业版作为小型无人机进行电力巡检,携带方便,相机分辨率高,且成像清晰,一次精细化巡检可以巡视3~4个220千伏线路塔或2~3个500千伏线路塔,十分钟就能完成一基杆塔的360°全覆盖精细化巡检。

  此外,经纬M200一个架次27分钟左右的飞行,能覆盖7公里的区域,航拍的影像可以达到实时传输,发现问题可以迅速将故障点向总部进行汇报,尽早解决故障。

  无人机精准检查到线路上金具螺栓销钉缺失

  如今无人机巡检

  故障线路快速查

  当导线发生跳闸后,重合闸成功的线路处于带电状态,无人机易受电磁干扰转为姿态模式,很有可能发生撞击导线坠毁的情况。针对这个情况,大疆也开发出了搭载D-RTK技术经纬M210。

  大疆经纬M210RTK对重载线路杆塔进行信息化巡检

  同时无人机自动巡检系统的出现,使得无人机具备自主环境感知、路径规划和导航、及自主拍摄能力,进一步降低由与操作不当引起的飞行事故,提高作业效率,为机载线路缺陷识别及在线生成巡检报告创造可能。

  M210RTK正在进行自动化精细巡检作业

  如今无人机巡检

  空中测温更精准

  近两年来,随着搭载负载的升级,无人机在电力巡检上的功能又获得了进一步的扩展。

  传统人工地面测温的时候,测量距离远,误差大。例如大疆经纬M200上搭载禅思XT2热成像相机,可以检测肉眼看不到的温度变化,精准度大幅度提高,发热的问题部位更易确认。轻松观察到导线和绝缘子异常,及时检修,消除隐患,防止故障发生。

  无人机检测线路上绝缘子的温升异常情况

  如今无人机巡检

  查树障优势明显

  采用无人机巡检,在查树障上,同样也有明显优势。

  传统人工地面测量树障的时候,导线细小,难以瞄准,而且会遇到树冠被遮挡的情况,无法取最高点,这些都会导致地面测量的结果不精准。

  无人机搭载激光雷达进行树障的巡检作业,通过激光点云的形式获取导线与下方树木的距离,测量的精度可以达到±0.5米,巡查结束后自动生成通道树障报告,方便检修人员快速判定,及时处理避免跳闸等严重事故发生。

  使用激光雷达对导线下方的树木距离进行测量及分析

  慧飞教员对电网人员进行实操教学

  科技的进步让越来越多的行业感受到了生产力所带来的改变。我们可以预计,未来,随着越来越多智能化设备的搭载,无人机在电力行业的应用也会越来越广,让更多电力一线从业人员向更高技术含量的岗位转化。


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