无人机电网巡检,变电站增加了一个守护者

三、二、一、起飞!7月6日8时30分,随着冀北电力检测公司无人机作业班郭凯下令,搭载卫星激光距离计的无人机迅速上升,在蓝天飞翔。无人机沿着1000千伏特高压锡廊一、二线慢慢巡回,地面监视所显示了由红、黄、绿灯不同颜色的激光点构成的三维模型,该输电线路通道的导线、树木、高速公路等显示了眼前。运输人员轻轻拖动鼠标,改变显示器的视角。郭凯说:无人机巡视一次,建立输电线路通道的三维模型,在全面展示通道空间实况的同时,完成在线障碍物的标定和净空测量,根据预设值提供危险点通报。

这只是国网冀北电力有限公司在输变电设备运输维护中创新开展无人机作业的缩影。

线路运输维护的三维世界。

国网冀北电力运输维护的500千伏输电线路承担着北京地区70%负荷的运输工作,输电线路走廊地形环境复杂,多位于高山峻岭,沿线部分区域几乎没有巡逻道路,人工巡逻工作条件困难,劳动强度大,输电线路运行情况不能及时反馈。

为了解决这一难题,国网冀北电力积极开展小型电动无人机输电线路空间距离测量技术研发,实现了小型电动无人机+微型激光测量距离仪的综合应用,开展了激光扫描+可见光巡检的双重任务工作方法。无人机作业一次,可形成输电线路通道的可见光合成图和激光三维模型,建立文字、可见光合成图、三维模型三位一体的信息库,完成激光测距和输电线路通道的可见光巡逻同时作业和双向监督。

以前,我们巡线多使用手持式激光距离计,在线下树障较多的情况下,需要耐久性地测量和记录广阔的树障,费时费力,测量精度也难以保障。有时凌晨出发,翻山越岭,走路是一天。目前,无人机可以全面立体展示输电线路通道空间的实况,我们迅速有效地进行空间测量,大大提高了工作效率和质量。冀北电力检查公司特高压输电运输班长李达表示,我们可以首先掌握线路通道的动态变化状况,为危险诊断提供科学的数据支持,为危险的调查处理争取宝贵的时间,为输电线路的稳定运行提供有力的保障。

变电站增加了一个守护者。

在承德市郭家屯镇的1000千伏隆化连接站内,国网冀北电力运输人员用手持遥控杆指挥小型无人机,详细调查距地面12米的连接平台设备情况。

1000千伏隆化串补站是锡林郭勒盟-山东特高压工程的重要节点。随着特高压电网建设和新能源发展步伐的加快,冀北电力检测公司扩大管理新思维,应用运输检测新技术,锻造特高压智造的深厚内力。

串行补充平台离地面高12米,平时带电时,由于平台设备被遮挡,运输人员无法全面巡视平台设备,存在巡视死角。冀北电力检测公司特高压青年突击队长杨明说。伴随着螺旋桨的嗡嗡声,串行检查飞慢慢上升……不到40分钟,无人机成功完成了隆化站串行平台上896个电容器、电抗器等特高压设备的测温和巡逻。

带有串行检查飞机的高清镜头有助于运输人员完成串行检查平台上的结构、螺栓、引线、接头等部分的近距离特写式检查。除了串行补充平台外,巡逻飞机每天可以完成隆化串行补充站全站的定期巡逻任务,有效补充人工通常巡逻工作的限制,在提高巡逻效率的同时,获得的照片和数据可以为设备数据分析、状态评价等工作提供依据。郭凯介绍说。

使用无人机进行变电站巡视,运输人员成功地从每天数百个表的复印和设备巡视中解放。通过多方采集的正确数据,检查员可以对设备状态进行预判,有效开展专业故障分析和家庭缺陷管理。同时,国网冀北电力依托人机协同巡逻形势,建立了特高压变电设备巡逻大数据分析数据库,为精益运输检查和状态评价提供了可靠的数据基础。

无人机作业踏上进化之路。

6月29日,国网冀北电力龙巢无人机全自主智能巡逻作业首次试飞和实战演习成功。演习模拟雷击故障跳闸,驻塔无人机在计算机终端指令下,从塔上机库自主降落,根据检查线检查方案开展故障点检查,形成故障报告。演示着项目技术中厘米级的正确定位、自动航线计划、标准化航行等一系列核心技术,强调了智能化、自主化、应急响应快的优势特征。

冀北电力检查公司输送检查中心主任郭昕阳表示,目前国网冀北电力龙巢无人机全自主智能检查系统可以通过无人机电网检查路线计划、数据收集、结果分析处理全过程自主化、智能化和标准化作业,获得一致化的正确作业结果龙巢无人机全自主智能巡检系统通过线上或变电站现场设置智能平台(机库),结合智能控制、环境感知、通信互联、能源供应、自诊断等模块,满足自身状态和环境的智能自判断、自主能源获取和自动充电要求,通过一机多库(控制)接力的方式,满足长航时间、自主化作业要求,实现智能自主维护的作业目标。

国网冀北电力的龙巢无人机全自主智能巡检服务平台采用工业级应用的定制规格,能够胜任全天候全空域飞行作业的全自主无人机,在所有电网的任何电压级别的电力线路上,完全可以自主完成线路巡逻重任,检测率和准确率是传统人工巡逻的10倍以上。无人机定位精度实现厘米级,完全可以实现全面的数据采集标准化,但这还是第一步。未来龙巢将继续在各个方面进行提高,自动开放、无人值守、防尘、防鸟、防电磁干扰、取电模式等优化,进一步扩大应用场景,在降低作业和管理成本的同时提高效能。