输电线路无人机自主巡检(电力专家详解无人机巡检十大案例)

4月28日,主题为“弘扬工匠精神,引领创新传承”—无人机系统技术与应用创新论坛在成都市无人机产业协会常务副会长单位成都航空职业技术学院成功举办。论坛有幸邀请国网成都供电公司输电运检中心“成都工匠”杜永永作为嘉宾,为成都航院的师生以及协会的成员单位声情并茂的展开了《输电线路无人机自主巡检实践探索》的专题讲座。讲座内容围绕杆塔无人机精细化自主巡检、无人机激光可见光扫描测距、无人机自主红外测温等十个方向,通过详细的案例展示,深入的探讨了无人机应用技术在电网巡检中的实践运用以及开发更多的无人机应用场景的可能性。图片

■ 讲座现场

《架空输电线路无人机自主巡检实践探索》— 杜永永图片

■ 讲座现场

01

无人机精细化巡检技术

应用场景:无人机精细化巡检通常应用于架空输电线路杆塔本体及附属设施关键部位的可见光拍照巡检。

主要作用:通过对无人机精细化巡检采集回来的照片开展缺陷识别和分析,掌握杆塔本体及附属设施运行状况,替代以往人工登杆检查,实现提质增效。图片

■ 无人机精细化巡检技术图片

■ 无人机精细化巡检技术

02

无人机通道激光可见光自主扫描

传统的输电线路与通道内树竹、跨越高压线路等之间的空间距离测量主要依赖于手持测距仪,测试精度低,误差在1-1.5米左右且很难发现人眼视觉盲区的树竹隐患。同时,对于交跨等区域很难精准测量到最近处的电气距离。

1、手持测距仪测量树障图(弧垂前后)

2、三跨测量图图片

■ 巡检现场

为了进一步提高运维人员对通道隐患精准管控水平,采用无人机通道激光可见光自主扫描技术,可有效实现对通道隐患的高效精准测量(±10cm)。

通道激光自主扫描技术:

通过无人机搭载激光雷达对线路通道进行三维建模,并对电力导线和植被进行不同颜色的渲染,明确导线和线下树木的绝对坐标,从而获取线路和树木之间的精确距离。图片

■ 通道激光自主扫描技术

通道激光自主扫描测距技术:

步骤一:采集到的通道激光点云数据进行切割、去噪、拼接等操作,形成沿杆塔走廊通道左右20米的通道激光点云laz点云数据模型。图片

■ 通道激光自主扫描测距技术

步骤二:将通道激光点云laz点云数据模型导入树障分析软件,对通道内下子导线、线路下方植被等进行点云分类,然后计算下子导线与植被、跨越线路等的电气距离并生成不同等级隐患分析报告图片

■ 通道激光自主扫描测距技术

通道可见光自主扫描测距技术

步骤一:采用RTK技术采集杆塔坐标,在保证地面分辨率和飞行安全的情况下,自主规划巡检航线对线路通道进行正射拍摄,通过空三加密解算等实现导线和地面植被、跨越线路等相对位置的精确计算(±30cm)。图片

■ 通道可见光自主扫描测距技术

步骤二:将通道可见光点云laz点云数据模型导入树障分析软件,对通道内下子导线、线路下方植被进行点云分类,然后计算下子导线与植被之间的电气距离并生成不同等级隐患分析报告。图片

■ 通道可见光自主扫描测距技术

无人机激光可见光测距技术对比

目前,激光树障测距测量精度高,高程误差仅为±10cm,且后续数据处理速度快,但经济成本较高,在经济欠发达的地区推广较难。可见光树障测距成本低廉,但数据处理耗时多,且测量精度较低,不利于树障隐患的及时发现和管控。两种方法的对比情况如表2所示。图片

■ 激光与可见光树障测距对比

03

无人机自主红外测温

输电线路红外测温能及时发现杆塔本体存在的发热缺陷及隐患。是线路状态监测的重要手段之一,能够保证整个电力系统安全可靠运行,因此广泛应用到输变电设备检测过程中。

现有的无人机搭载红外测温技术:

主要以某M系列无人机搭载XT2红外设备为主,仪器笨重、操作复杂且红外测温分辨率较低,不太适合运维人员单兵作业。

借助人工示教的方法实现对杆塔红外测温点的精准选定,在塔的几个固定点位手动飞行并标记,固化作业点,形成连续的飞行航迹,最后实现了对各个测温点自主红外测温,对杆塔本体温度全面把控,迅速找准故障点。图片

■ 无人机搭载红外测温技术,时长01:11

采用视频录制采集线路各测温点数据,利用智能分析软件自动抓取设备异常点图片,并生成红外测温报告图片

■ 无人机搭载红外测温技术

04

无人机带电憎水性检测

利用无人机M600搭载喷水装置,让其对复合绝缘子进行有规律、近距离地喷水。随后对喷水后的复合绝缘子伞裙进行高清图片拍摄。 ,时长00:10

05

无人机喷火除异物

我国沿海城市地区季风气候复杂多变,夏季台风频繁,处理被强风刮到导线上的飘挂物一直是个难题。输电线路飘挂物一般多为可燃性塑料件和化纤件,譬如风筝、塑料薄膜、编织袋、广告条幅等。

通过搭载喷火清障设备功能模块和激光雷达,实现了在输电线路不停电情况清除线路飘挂物,譬如风筝、塑料薄膜、编织袋、广告条幅等。图片

■ 无人机喷火除异物现场

06

无人机竣工验收

对于施工周期长,涉及线路较长的外部施工工地,可视情况定期开展施工黑点飞巡作业,宏观掌握黑点施工进度,把握风险管控的关键区段,有侧重点、有针对性的开展运维工作。

应用案例:

无人机参与电缆通道验收:电缆通道验收工作可运用无人机结合RTK高精度定位技术对电缆通道进行验收,建立厘米级精度的电缆实景走廊。图片

■ 无人机参与电缆通道验收

07

无人机“机巢”应用

无人机固定机巢

变电站站间距离>10km,基本可以不考虑。

杆塔上小型机巢投入成本巨大,不太适合线路密度分布小的区域电网。图片

■ 无人机固定机巢

08

无人机巡检影像数据AI识别两库建设

无人机巡检影像数据智能识别
图片

■ 无人机巡检影像数据智能识别

建立无人机标准缺陷影像库和模型库

建立了标准化命名的20000余张无人机杆塔精细化巡检图像库,标注了3000余张无人机缺陷照片,快速比对找出缺陷点。图片

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至2161241530@qq.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。如若转载,请注明出处:https://www.woiwrj.com/wurenjibaike/52294/

(3)

相关推荐