無人機(jī)在配電線路巡檢中的應(yīng)用與分析

無人機(jī)在配電線路巡檢中的應(yīng)用與分析

Summary:隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,在電力系統(tǒng)中配電線路無人機(jī)巡檢技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。這一問題有效地解決了配電線路運(yùn)維管理工作中的重點(diǎn)和難點(diǎn),大幅度的提高了配電架空線路運(yùn)維管理工作的效率和質(zhì)量。本文主要針對(duì)配電線路無人機(jī)巡檢的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了深入的探討和詳細(xì)的分析,希望通過本文能夠?yàn)橥袠I(yè)工作者提供有效的參考。Keys:無人機(jī);配電線路;巡檢應(yīng)用;技術(shù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使配電工作以及外部環(huán)境工作的條件得到了改善,提升了外部環(huán)境工作的效率和質(zhì)量。無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展和突破,使其在電力線路巡檢應(yīng)用程度不斷加深。在電力作業(yè)中,無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能夠提升電力線路巡檢的效率,本文就無人機(jī)在電力線路巡檢中的應(yīng)用進(jìn)行研究和分析,研究無人機(jī)技術(shù)在電力線路巡檢應(yīng)用中的選型原則、巡檢模式及其在電力線路中應(yīng)用的特點(diǎn)。一、配電線路無人機(jī)巡檢技術(shù)無人機(jī)技術(shù)具有續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、抗風(fēng)能力強(qiáng)以及不受空間地域限制的優(yōu)勢(shì),能夠促進(jìn)電力線路巡檢效率的提升,確保電力線路的安全運(yùn)行水平提升,為人們營(yíng)造一個(gè)安全的居住和工作環(huán)境,確保電力設(shè)施的安全和人們的用電安全。電網(wǎng)分布具有廣泛和設(shè)置復(fù)雜的特點(diǎn),因此為電力系統(tǒng)在進(jìn)行運(yùn)維管理過程當(dāng)中增加了一定的難度。配電線路維護(hù)和檢修工作是電力系統(tǒng)運(yùn)維管理工作中的基礎(chǔ)內(nèi)容。傳統(tǒng)形式下的電力系統(tǒng)巡檢工作具有成本高、效率低的缺陷。隨著新興技術(shù)的發(fā)展,采用現(xiàn)代無人機(jī)技術(shù)開展電力系統(tǒng)運(yùn)維巡檢工作能夠與人工巡檢相結(jié)合,極大地增強(qiáng)了巡檢的效率和質(zhì)量。在這一背景之下,配電線路巡檢工作也越來越趨于人工智能化。在無人機(jī)技術(shù)的支持之下,配電線路的巡檢工作在較大程度上能夠克服巡檢區(qū)域跨度大、巡檢區(qū)域地形復(fù)雜、自然環(huán)境惡劣等諸多問題。二、配電線路無人機(jī)巡檢的具體應(yīng)用

由于配電線路所經(jīng)過的區(qū)域包含環(huán)境惡劣的山區(qū)等這些區(qū)域，對(duì)線路的巡檢相對(duì)困難,采用無人機(jī)進(jìn)行巡檢也需要根據(jù)實(shí)際的情況來挑選適合的無人機(jī)。無人機(jī)模式的選擇需要考慮外部的環(huán)境因素,如巡檢的地理環(huán)境條件、自然天氣狀況,內(nèi)部環(huán)境如無人機(jī)的續(xù)航能力、無人機(jī)的抗風(fēng)能力等,這些都是選擇無人機(jī)的條件。在無人機(jī)的應(yīng)用上應(yīng)主要對(duì)系統(tǒng)的模式進(jìn)行選擇,分別根據(jù)不同的應(yīng)用狀況來選擇無人機(jī)的應(yīng)用條件,本文主要分析了五種無人機(jī)應(yīng)用的模式。1.本體巡檢的精細(xì)化應(yīng)用

和無人機(jī)巡檢相比較而言,傳統(tǒng)的人工巡檢在其實(shí)際操作過程當(dāng)中較難實(shí)現(xiàn)對(duì)于配電線路細(xì)節(jié)問題的質(zhì)量把控工作。因此,人工巡檢具有一定的局限性。通過借助無人機(jī)巡檢能夠?qū)⑴潆娋€路精細(xì)化的操作真正的落到實(shí)處。通過借助多旋翼無人機(jī)可以在人工操作的前提之下,完成塔桿精細(xì)部位的高清拍照工作。而在高清圖片分析方面則有著一定的缺陷和不足，比如無法拍攝實(shí)時(shí)的線路故障。通過借助高清攝像功能能夠針對(duì)桿塔、絕緣子、架空導(dǎo)線等部位的缺陷一目了然。2.通道巡檢工作快速無遺漏通過借助無人機(jī)進(jìn)行巡檢能夠有效地提升通道巡檢的巡檢效率,并且得到巡檢無遺漏的效果。通過借助多旋翼無人機(jī)在配電線路塔桿上方10米處進(jìn)行飛行記錄,從而針對(duì)配電線路全線進(jìn)行巡檢能夠準(zhǔn)確的反饋通道中的運(yùn)行狀況。其相關(guān)的運(yùn)維工作人員能夠借助歷史的數(shù)據(jù)查看廊道情況,從而在此基礎(chǔ)之上做好停電檢修前的勘察工作。無人機(jī)通道檢查能夠在檢查的過程當(dāng)中重點(diǎn)排查違建物、大棚漂浮物、易燃易爆物,實(shí)現(xiàn)范圍廣、速度快、無遺漏的巡檢效果。安裝了激光雷達(dá)的無人機(jī)能夠借助三維建模功能針對(duì)導(dǎo)線、樹木、建筑物距離進(jìn)行自動(dòng)化的測(cè)量,從而通過線路和通道的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型實(shí)現(xiàn)預(yù)警提示功能。便于相關(guān)工作人員的判讀。3.具有明顯的設(shè)備測(cè)溫優(yōu)勢(shì)配電線路無人機(jī)在設(shè)備測(cè)溫方面具有較高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。具有紅外成像功能的無人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)絕緣子、配電變壓器的近距離測(cè)溫工作,還能夠精準(zhǔn)地識(shí)別套管和高低壓側(cè)接線柱等位置溫度過高的缺陷,及時(shí)地發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線靠近連接件側(cè)部位置溫度過高的問題。除此之外,在這段時(shí)間內(nèi)能較早地預(yù)警復(fù)合絕緣子基于芯棒受損引發(fā)的過熱風(fēng)險(xiǎn)。人工巡檢則很難識(shí)別這一問題。4.無干擾精準(zhǔn)識(shí)別故障

在員工巡視故障的過程當(dāng)中,通常情況下相關(guān)工作人員針對(duì)巡檢內(nèi)容的判斷主要是基于主觀判斷。在進(jìn)行人力巡視時(shí),主要是通過向上仰看的方式從而查找出相關(guān)問題。針對(duì)瓷瓶、設(shè)備局部放電以及多放電點(diǎn)位等問題很難單方面的憑借眼睛觀察查找出故障點(diǎn)。然而如果想用人工巡視的方式識(shí)別這類故障,就必須要在顯示的過程當(dāng)中停電燈桿檢查。這種方式在其具體的應(yīng)用過程當(dāng)中一方面增加了人力、物力、財(cái)力的投入較大,另外一方面也極大地增加了作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)問題,并且還會(huì)導(dǎo)致間歇性的停電干擾問題。通過采用無人機(jī)進(jìn)行巡檢能夠從多個(gè)角度進(jìn)行拍攝,并且所拍攝的巡檢照片質(zhì)量高清,可以為相關(guān)工作人員提供真實(shí)有效且價(jià)值較高的參考。在巡檢過程當(dāng)中還可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)設(shè)備頂部、設(shè)備中部的放電點(diǎn),從而快速地找到相關(guān)缺陷,幫助巡檢人員提前做好前期的停電安排和材料準(zhǔn)備工作。通過借助無人機(jī)巡檢能夠針對(duì)配電線路塔桿的運(yùn)行故障問題作出快速的響應(yīng)和精準(zhǔn)的判斷,在最短時(shí)間內(nèi)識(shí)別懸掛的異物?？梢栽诘谝粫r(shí)間中判斷是否有絕緣子破損自曝的故障情況。5.中型無人直升機(jī)+空中中繼模式這種模式主要通過固定翼無人機(jī),通過固定翼無人機(jī)來增強(qiáng)續(xù)航的時(shí)間長(zhǎng)、抗風(fēng)能力強(qiáng)以及成本低和飛行控制操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),來增強(qiáng)中繼器的靈活性。中型無人直升機(jī)+空中中繼模式在電線線路巡檢的過程中,操作人員需要盡可能的了解無人機(jī)的使用功能,在操作時(shí)利用中型無人機(jī)和空中中繼器的靈活性來增加無人機(jī)在電路線路巡檢中的應(yīng)用。這種模式的工作原理是采用固定翼無人機(jī)在防災(zāi)減災(zāi)和輸電線路運(yùn)輸中實(shí)現(xiàn)線路的巡檢。它具有續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、拍攝距離遠(yuǎn)和大范圍、快速巡視的優(yōu)勢(shì),在實(shí)際的電力線路巡檢中具有增強(qiáng)工作效率的優(yōu)勢(shì)。三、無人機(jī)巡檢技術(shù)的發(fā)展前景無人機(jī)技術(shù)能夠在配電線路巡檢過程當(dāng)中充分地發(fā)揮出自身的優(yōu)勢(shì)。由此可見,無人機(jī)巡檢的應(yīng)用前景較為寬廣。在開展無人機(jī)巡檢技術(shù)的研究過程中相關(guān)工作人員必須高度注重?zé)o人機(jī)性能的強(qiáng)化問題,尤其是無人機(jī)的續(xù)航能力問題,從而幫助無人機(jī)能夠在危險(xiǎn)且復(fù)雜的環(huán)境之下穩(wěn)定高效地運(yùn)行。除此之外,研究人員必須高度重視無人機(jī)機(jī)型的改進(jìn)工作。針對(duì)無人機(jī)的通道巡查故障分析和測(cè)溫等相關(guān)功能進(jìn)行進(jìn)一步的提升。通過不同裝載配置使其更好地適應(yīng)不同作業(yè)環(huán)境,增強(qiáng)其專項(xiàng)功能的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。同時(shí)還應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)于無人機(jī)巡檢模式的創(chuàng)新研發(fā)工作。分別從無人機(jī)的自主控制能源補(bǔ)給等角度進(jìn)行創(chuàng)新,從而在此基礎(chǔ)之上達(dá)到無人機(jī)線路巡檢的全自動(dòng)化目標(biāo)。結(jié)語:隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高,無人機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代電力線路的巡檢中使用的頻率越來越高,相信在未來的電路線路巡檢中將會(huì)得到更加廣闊的使用。配電線路無人機(jī)在巡檢過程當(dāng)中有著諸多的功能優(yōu)勢(shì),為了能夠在電力系統(tǒng)中更好的應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)相關(guān)工作人員就必須要結(jié)合各類資源針對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的研發(fā)和創(chuàng)新,從而滿足配電線路運(yùn)維管理工作的實(shí)際性需求。有效地推動(dòng)無人機(jī)巡檢技術(shù)的專業(yè)化發(fā)展。Reference:[1]馬永龍,戚明,肖銘杰,等.探析無人機(jī)在配電線路巡檢中的應(yīng)用[J].裝備維修技術(shù),2019(5):33-34.[2]楊鑫,周攀,李斌,等.無人機(jī)在10kV配電線路智能巡檢中的應(yīng)