符博
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平的不斷提升,以及城市化建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大推動(dòng)下,我國(guó)的電力行業(yè)得到了快速的發(fā)展。尤其在大量現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)推動(dòng)下,和信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,使得大量的電子電器產(chǎn)品涌入人們的生活,同時(shí)工業(yè)生產(chǎn)也逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化,為電力系統(tǒng)帶來(lái)了極大的壓力。在這些因素推動(dòng)下,電力行業(yè)也逐漸實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,無(wú)人機(jī)技術(shù)就是電力行業(yè)利用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行輸電線路通道巡檢的設(shè)備與技術(shù)之一。本篇文章主要針對(duì)無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)技術(shù)的功能以及在輸電線路通道巡檢當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行研究和分析。
關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù);輸電線路運(yùn)維;應(yīng)用研究
隨著我國(guó)大量各電壓等級(jí)輸電線路的建設(shè)及投運(yùn),線路距離不斷增長(zhǎng)的現(xiàn)狀與運(yùn)檢人員不足之間的矛盾日益突出,對(duì)輸電線路的現(xiàn)行運(yùn)行維護(hù)方式帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的人工巡視主要是依靠巡視人員目測(cè)觀察,依托各種檢測(cè)工具(如望遠(yuǎn)鏡、紅外測(cè)溫儀)沿輸電線路行走,用肉眼或望遠(yuǎn)鏡對(duì)轄區(qū)內(nèi)的輸電線路進(jìn)行觀測(cè)。這種工作方式存在巡檢效率低、巡檢精度不高、可靠性差等問題。鑒于此,國(guó)家電網(wǎng)公司在“十二五”以來(lái),加大了直升機(jī)、無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、特種作業(yè)車輛等高端、大型運(yùn)檢裝備配置力度。無(wú)人機(jī)巡視和人工巡視由于觀測(cè)視角不同,對(duì)于發(fā)現(xiàn)桿塔上半部的細(xì)微缺陷有著明顯優(yōu)勢(shì),可以在極大程度上彌補(bǔ)人工巡視不足。因此,以無(wú)人機(jī)巡檢為基礎(chǔ),創(chuàng)新優(yōu)質(zhì)高效的輸電線路巡檢方法勢(shì)在必行、迫在眉睫。
1輸電線路巡視內(nèi)容闡述
巡檢工作內(nèi)容具體包括對(duì)線路本體、附屬設(shè)施、電力設(shè)備、所處環(huán)境的檢查與巡視,明確掌握巡查范圍內(nèi)輸電線路的具體運(yùn)行情況,對(duì)輸電線路運(yùn)行期間存在的故障問題第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并上報(bào),為線路的穩(wěn)定可靠運(yùn)行提供保障?,F(xiàn)階段輸電線路巡查作業(yè)開展,具體包括故障巡視、正常巡視以及特殊巡視3種方式,在以往工作期間,無(wú)論開展哪種類型巡視,所采用的模式均為人工地面巡查,只有在突發(fā)特殊情況時(shí),才會(huì)出現(xiàn)人員燈塔巡視的情況,此巡查模式的應(yīng)用無(wú)法發(fā)揮出巡檢工作的最大作用與功能。傳統(tǒng)人工巡檢方式的應(yīng)用,無(wú)法與現(xiàn)階段不同運(yùn)行狀況線路的不同巡視要求相契合,影響到巡檢工作開展有效性,無(wú)法幫助電力企業(yè)精確且及時(shí)的獲取輸電線路的具體運(yùn)行狀態(tài)與情況,不僅造成人力資源的浪費(fèi),甚至對(duì)輸電線路的穩(wěn)定、安全運(yùn)行產(chǎn)生影響。
2人機(jī)巡檢技術(shù)工作原理
當(dāng)前在電力系統(tǒng)當(dāng)中輸電線路通道巡檢。過程中所使用的無(wú)人機(jī)通過激光雷達(dá)系統(tǒng)的巡線采集和電力沿線的激光點(diǎn)云處理,能夠真實(shí)的反應(yīng)出電力線的沿線地表形態(tài)和地形地貌,技術(shù)人員通過無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)技術(shù)所回傳的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)地表環(huán)境合同到實(shí)際情況的立體呈現(xiàn),使其能夠了解輸電線路設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行情況和結(jié)構(gòu)信息,并準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)輸電線路設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的異常情況和安全隱患,并及時(shí)的采取相應(yīng)的處理措施,避免輸電線路走廊中受到跨越物的影響造成線路的故障危險(xiǎn)。而且目前電力系統(tǒng)當(dāng)中輸電線路通道巡檢所應(yīng)用的無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)泄漏資產(chǎn)的有效管理,并與智能電網(wǎng)進(jìn)行技術(shù)鏈接,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)輸電線路運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性的提升。
3常見的無(wú)人機(jī)輸電線路基礎(chǔ)巡線技術(shù)
在近些年,檢測(cè)領(lǐng)域逐漸對(duì)無(wú)人機(jī)技術(shù)加以應(yīng)用,這使得監(jiān)測(cè)遙感圖像更容易被獲得,同時(shí)促進(jìn)了檢測(cè)技術(shù)快速發(fā)展。當(dāng)前在輸電線路巡檢過程中,最常用到的基礎(chǔ)技術(shù)包括:
3.1多角度多光譜成像
AMTIS(機(jī)載多角度多光譜成像系統(tǒng))的硬件功能可以有效得到自可見光至熱紅外共3個(gè)波段的9個(gè)角度相應(yīng)圖像,其屬于當(dāng)今唯一能夠得到多角度熱紅外圖像的主要設(shè)施。經(jīng)由拼接和采集圖像,對(duì)線路走廊三維地形、線路和物體距離圖、線下橫縱剖面圖以及正射影像圖等進(jìn)行查看,從而定位地理,對(duì)走廊實(shí)際狀況加以監(jiān)視,并且精準(zhǔn)定位危險(xiǎn)點(diǎn)以及各距離的量測(cè)。
3.1電子光學(xué)
因?yàn)樵诩芸蛰旊娋€路的相應(yīng)絕緣子串當(dāng)中,所有的絕緣子電壓并沒有均勻分布,其中與道線距離最接近的絕緣子擁有最大電壓。在零值絕緣子出現(xiàn)的時(shí)候,其將會(huì)沿著絕緣子串對(duì)應(yīng)電壓重新進(jìn)行分布,而此時(shí)與導(dǎo)線距離最近的絕緣子相應(yīng)電壓會(huì)提升,從而使表面局部放電整體強(qiáng)度有所增加。此時(shí)結(jié)合其放電生成的光輻射自身強(qiáng)度,便能夠得到絕緣子串自身的絕緣性能。
4確保無(wú)人機(jī)在輸電線路巡線方面得以順利應(yīng)用的保障措施
4.1和有關(guān)先進(jìn)技術(shù)全面結(jié)合
在日常輸電線路的巡線過程中應(yīng)用無(wú)人機(jī)技術(shù),除了要對(duì)傳統(tǒng)的人為巡線模式進(jìn)行替代,還應(yīng)該在科技水平持續(xù)提升的過程中和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、數(shù)字化以及大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合,可以使智能輸電線路的巡線得以實(shí)現(xiàn),從而推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)健康、快速發(fā)展。
4.2加強(qiáng)無(wú)人機(jī)作業(yè)安全分級(jí)管控,夯實(shí)作業(yè)安全基礎(chǔ)輸電線路運(yùn)維
輸電線路運(yùn)維單位應(yīng)統(tǒng)一管控?zé)o人機(jī)配置、規(guī)程、空域申請(qǐng)等,遵循“安全第一、預(yù)防為主”的原則,對(duì)所轄的無(wú)人機(jī)進(jìn)行集約化管控,確保每一架無(wú)人機(jī)都時(shí)時(shí)在控。工區(qū)級(jí)別負(fù)責(zé)無(wú)人機(jī)作業(yè)安全措施的具體實(shí)施,從作業(yè)人員、無(wú)人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)管控兩方面管理管控,對(duì)無(wú)人機(jī)相關(guān)的人員、證照、實(shí)物、作業(yè)等方面提出規(guī)范化的管理要求。管控?zé)o人機(jī)飛行安全,嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范,杜絕電力巡檢作業(yè)中黑飛、亂飛現(xiàn)象的出現(xiàn)。通過安全分級(jí)管控,做到無(wú)人機(jī)飛行安全監(jiān)控?zé)o死角,全方位保障無(wú)人機(jī)作業(yè)時(shí)人員、設(shè)備安全。
5結(jié)束語(yǔ)
無(wú)人機(jī)巡檢應(yīng)用到輸電線路運(yùn)維管理中,是輸電線路精益化運(yùn)維的必然需求。通過本文中探討可以提升輸電線路運(yùn)維管理水平,落實(shí)了國(guó)網(wǎng)公司規(guī)劃要求。可深化落實(shí)國(guó)家電網(wǎng)公司全面實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、巡檢效益全面提升的規(guī)劃要求,實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè),顯著提升巡檢效益。該做法首先縮短了輸電線路的巡檢時(shí)間,在保證巡檢質(zhì)量的前提下將巡檢效率提升,同時(shí)緩解了運(yùn)維人員的運(yùn)行壓力,提升了巡檢手段的先進(jìn)性,提升了巡檢效率。
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