摘要:目前,我國已實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)全覆蓋,但想要確保配電網(wǎng)的正常運(yùn)行,推動(dòng)農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,就需做好電網(wǎng)巡檢工作。鑒于配電網(wǎng)巡檢涉及到的內(nèi)容較多,而單純依靠人工巡檢并不能滿足配電網(wǎng)巡檢的需求,且嚴(yán)重影響供電可靠性,所以無人機(jī)巡線技術(shù)應(yīng)勢(shì)而生,且在實(shí)際運(yùn)用中取得良好效果。尤其在農(nóng)村復(fù)雜的地理與配電網(wǎng)建設(shè)條件下,無人機(jī)巡線技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值更高。本文就主要對(duì)無人機(jī)巡線技術(shù)在農(nóng)村配電網(wǎng)的應(yīng)用進(jìn)行深入探究,望可將無人機(jī)巡線技術(shù)的效用最大限度發(fā)揮出來,從而提升巡查成效。
關(guān)鍵詞:無人機(jī)巡線技術(shù);農(nóng)村配電網(wǎng);無人機(jī)技術(shù)
引言:無人機(jī)巡線技術(shù)在農(nóng)村配電網(wǎng)中的應(yīng)用是時(shí)代發(fā)展下的必然趨勢(shì),可有效提高巡查效率、降低投入成本、為電網(wǎng)、人身安全提供保障,可為線路設(shè)備狀態(tài)評(píng)估、規(guī)劃建設(shè)、計(jì)劃檢修提供數(shù)據(jù)支持。但想要使無人機(jī)技術(shù)于農(nóng)村配電網(wǎng)中的發(fā)揮出最大效用,相關(guān)工作人員就需對(duì)無人機(jī)巡線技術(shù)進(jìn)行深入了解,并采用相關(guān)手段實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的高效巡查。
1.無人機(jī)技術(shù)概述
無人機(jī)技術(shù)是一種全新的科技,具有適應(yīng)性較強(qiáng)、巡檢效率較高、投入成本較低等優(yōu)勢(shì),倘若將其運(yùn)用于農(nóng)村配電網(wǎng)巡查中,可有效降低巡查難度、提高巡查效率、質(zhì)量,同時(shí)也可減少人工成本、為人體安全提供保障。運(yùn)用于農(nóng)村配電網(wǎng)的無人機(jī)巡線技術(shù)包括固定翼無人機(jī)、無人直升機(jī)、多旋翼無人機(jī)等。固定翼無人機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于:荷載較大、續(xù)航時(shí)間較長、飛行速度較快,缺點(diǎn)為:不能實(shí)施懸停。鑒于此,固定翼無人機(jī)常被運(yùn)用于配電線路走廊整體普查、災(zāi)后應(yīng)急評(píng)估中。無人直升機(jī)可彌補(bǔ)固定翼無人機(jī)的不足,即:可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)起飛、降落、空中懸停,但其飛行速度較慢、續(xù)航時(shí)間較短,不適用于長距離巡線,且操作較為困難,飛行成本較高。多旋翼無人機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于:操作便捷、靈活性較高、可實(shí)施懸停、且具有較強(qiáng)的抵御陣風(fēng)能力、可與手機(jī)平板等PDA設(shè)備進(jìn)行圖像信息實(shí)時(shí)傳輸。因此,其常備用于線路設(shè)備巡檢作業(yè)。
在農(nóng)村配電網(wǎng)中應(yīng)用的無人機(jī)技術(shù)包括:飛行控制技術(shù)、快速對(duì)焦成像技術(shù)、桿塔跟蹤識(shí)別技術(shù)、機(jī)體穩(wěn)定技術(shù)、等。在實(shí)施巡查作業(yè)時(shí),相關(guān)工作人員需確保無人機(jī)在飛行過程中呈現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài),如:借助紅外線攝像系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定飛行、在環(huán)境、天氣狀態(tài)穩(wěn)定的情況下達(dá)到平穩(wěn)飛行的效果。如此,才可確保確保無人機(jī)于飛行狀態(tài)拍攝出高分辨率的影像。此外,相關(guān)工作人員需確保無人機(jī)在巡查過程中快速生成高清可視的紅外影像。比如:形成線路、桿塔、絕緣子、環(huán)境等的紅外影像,并基于此進(jìn)行深入分析,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)巡查成效的有效提高。
2.無人機(jī)巡線技術(shù)在農(nóng)村配電網(wǎng)中的應(yīng)用情況
2.1航跡規(guī)劃
雖然無人機(jī)是一種全新科技,但其依托于無線電遙控裝置。想要在農(nóng)村配電網(wǎng)巡查工作中發(fā)揮出無人機(jī)巡線技術(shù)的作用,相關(guān)工作人員就需將前期工作做好,即:預(yù)先設(shè)定飛行軌跡。其包括:飛行高度、飛行速度、飛行角度、距導(dǎo)線間距等。且在設(shè)定飛行軌跡時(shí),相關(guān)工作人員需考慮到實(shí)際情況,如:巡視線路的塔形、高度等,通過往返巡視等舉措明確無人機(jī)巡線技術(shù)。此外,相關(guān)工作人員需將無人機(jī)巡線技術(shù)與計(jì)算機(jī)相連,以做到一邊巡查故障一邊返回故障信息。
2.2方位控制
無人機(jī)對(duì)天氣狀態(tài)、環(huán)境有著較高要求,所以相關(guān)工作人員需在自然條件允許、飛行安全系數(shù)得到保障的情況下改良機(jī)身系統(tǒng),盡可能避免無人機(jī)出現(xiàn)偏離軌道、失控等問題。比如,工作人員可應(yīng)用LQG控制器,實(shí)現(xiàn)飛行時(shí)的機(jī)身平衡,從而為配電網(wǎng)巡查工作提供保障。
2.3故障檢測(cè)
無人機(jī)有別于其他機(jī)器,只能進(jìn)行巡查工作,無法基于巡查現(xiàn)象處理故障問題,所以,在應(yīng)用無人機(jī)巡線技術(shù)進(jìn)行配電網(wǎng)巡查時(shí),相關(guān)工作人員需將無人機(jī)巡線技術(shù)與成像技術(shù)進(jìn)行有效融合,實(shí)現(xiàn)線路狀況的有效巡查。比如,相關(guān)工作人員可將無人機(jī)巡線技術(shù)與電子光學(xué)檢測(cè)技術(shù)、紅外熱像儀檢測(cè)技術(shù)、激光振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)等。具體而言,將無人機(jī)巡線技術(shù)與電子光學(xué)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行有效融合可對(duì)效率故障進(jìn)行檢測(cè),如:線路有無漏電情況、線路絕緣部位等;將無人機(jī)巡線技術(shù)與紅外熱像儀檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行有效融合可對(duì)線路局部發(fā)熱情況、配電線路故障情況進(jìn)行檢測(cè);將無人機(jī)巡線技術(shù)與激光振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行有效融合可對(duì)絕緣子破裂情況進(jìn)行檢測(cè)。鑒于不同的檢測(cè)技術(shù)有著不同的特點(diǎn),所以相關(guān)工作人員需基于實(shí)際情況進(jìn)行技術(shù)選擇。
3.無人機(jī)巡線技術(shù)在農(nóng)村配網(wǎng)雷擊故障檢測(cè)中的應(yīng)用
配電網(wǎng)中防雷最為薄弱的部分為:配電線路,雖然相關(guān)工作人員借助金屬氧化物避雷器實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)防雷,為計(jì)量裝置、柱上開關(guān)、電力電纜提供了保護(hù),但其較為脆弱,所以相關(guān)工作人員需借助無人機(jī)巡線技術(shù)對(duì)金屬氧化物避雷器進(jìn)行巡查。具體而言,無人機(jī)具有穩(wěn)定性高、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn),且借助紅外探測(cè)設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自主巡查或非接觸式巡查,可有效降低人工巡檢成本,且盡可能減少工人高空作業(yè)次數(shù)、帶電作業(yè)次數(shù)。
LTE230電力專網(wǎng)系統(tǒng)為無線通信系統(tǒng),可有效解決智能培網(wǎng)通信業(yè)務(wù),所以相關(guān)工作人員可將無線自組網(wǎng)技術(shù)與LTE230電力無線專網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行有效整合實(shí)現(xiàn)配變溫度、桿塔傾斜、防外破、其他配網(wǎng)等的有效檢測(cè)。LTE230可對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合并借助智能終端設(shè)備傳送到數(shù)據(jù)。
4.無人機(jī)的應(yīng)用展望
4.1全方面覆蓋
無人機(jī)巡線技術(shù)具有一定優(yōu)勢(shì),可有效提高配電網(wǎng)巡檢效率、質(zhì)量,但就當(dāng)前情況而言,無人機(jī)巡線技術(shù)的應(yīng)用并未實(shí)現(xiàn)全面覆蓋。所以未來無人機(jī)在配電網(wǎng)巡檢工作中有著廣闊的發(fā)展前景。
4.2人工智能技術(shù)與無人機(jī)巡線技術(shù)的有機(jī)融合
時(shí)代在發(fā)展,人工智能技術(shù)層出不窮。且各行各業(yè)都將智能化、現(xiàn)代化當(dāng)做了根本目標(biāo),所以人工智能技術(shù)將與無人機(jī)巡線技術(shù)進(jìn)行有效融合。且通過研究發(fā)現(xiàn),無人機(jī)巡線技術(shù)與人工智能技術(shù)的有機(jī)融合可將無人機(jī)的適應(yīng)管理能力有效提高,可借助智能算法對(duì)收集到的資料進(jìn)行有效分析,如:語音、圖像、文字等。
4.3降低無人機(jī)運(yùn)行成本
當(dāng)前的無人機(jī)運(yùn)行成本較高,而相關(guān)企業(yè)資金有限,無法大規(guī)模使用無人機(jī)。而隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,無人機(jī)運(yùn)用成本將逐漸降低,且會(huì)進(jìn)行大規(guī)模使用。如此,便可實(shí)現(xiàn)運(yùn)用無人機(jī)進(jìn)行全線路日常巡查,便可為配電網(wǎng)安全提供保障。
結(jié)語:綜上所述,可以看出,無人機(jī)技術(shù)在農(nóng)村配電網(wǎng)巡查中發(fā)揮著重要作用,不僅可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)巡查的現(xiàn)代化、智能化,還可降低巡查難度,提高巡查效率,為配電網(wǎng)安全運(yùn)行提供保障。因此,相關(guān)企業(yè)需將無人機(jī)巡線技術(shù)在農(nóng)村配電網(wǎng)中的應(yīng)用重視起來。比如,相關(guān)企業(yè)可在無人機(jī)對(duì)農(nóng)村配電網(wǎng)進(jìn)行巡查前預(yù)先設(shè)定飛行軌跡,以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)在不同角度對(duì)配電線路進(jìn)行觀察、檢測(cè),精準(zhǔn)顯示配電線路實(shí)際情況;相關(guān)企業(yè)可在無人機(jī)巡查過程中進(jìn)行方位控制,確保其按照原定路線進(jìn)行巡查,在配電網(wǎng)巡查工作的有效開展奠定良好基礎(chǔ);相關(guān)企業(yè)可借助無人機(jī)對(duì)配電網(wǎng)線路故障進(jìn)行檢測(cè),從而實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)安全隱患問題的實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)維護(hù);相關(guān)企業(yè)可將無人機(jī)運(yùn)用于配電網(wǎng)雷擊故障檢測(cè)中,對(duì)金屬氧化物避雷器進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如此,便可實(shí)現(xiàn)農(nóng)村配電網(wǎng)巡查工作的高效開展,便可借助提高農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但無人機(jī)巡線技術(shù)在農(nóng)村配電網(wǎng)中的應(yīng)用處于探究階段,且呈現(xiàn)出了一定問題,所以相關(guān)專家、學(xué)者需不斷進(jìn)行研究,使無人機(jī)巡線技術(shù)可于配電網(wǎng)巡檢中發(fā)揮出最大效用。
參考文獻(xiàn)
[1]周世祺, 雷博. 無人機(jī)技術(shù)在縣域配網(wǎng)巡檢中的應(yīng)用[J]. 中國電力企業(yè)管理, 2018(17):2.
[2]俞建飛. 無人機(jī)航測(cè)技術(shù)在配網(wǎng)巡視中的應(yīng)用[J]. ?2020.
[3]安立偉. 配電線路采用無人機(jī)巡線的應(yīng)用[J]. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新, 2018(26):2.
[4]盧洪杰. 無人機(jī)應(yīng)用于配電線路巡線的應(yīng)用[J]. 裝備維修技術(shù), 2019(4):1.
[5]周小紅, 李向歡, 石蕾,等. 無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在電力巡線樹障檢測(cè)中的實(shí)踐應(yīng)用研究[J]. 貴州電力技術(shù), 2019, 022(008):53-59.
[6]孫宏彪, 石榮輝, 曾靈聰,等. 多旋翼無人機(jī)在超高壓輸電線路巡線技術(shù)的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用, 2016(32):1.
作者簡介:
姓名:詹朝源(出生1995年01月:),性別:男,民族:漢,籍貫(省市):廣東省潮州市,職務(wù)職稱:助理工程師,學(xué)歷:本科,研究方向:電力工程專業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行方向