无人机电力系统领域发展

最近几年,工业级无人机在电力系统领域的发展取得了突飞猛进的进步。至今,无人机已能在电力行业,发挥巡检、故障处置和电网建设放线三大作用。

电力巡检一直是电网公司的一个难题,常规作业方式要求线路维护人员要依靠地面交通工具或者徒步行走,通过普通仪器或肉眼来巡查设施,不仅劳动强度大、工作条件艰苦,且劳动效率低,随着我国国民经济的持续快速发展,这种方式已经不能完全适应现代化电网建设与发展的需求。

而无人机在电力巡检领域,能够处理紧急突发事故,也能定期进行日常巡线。根据预先编好的电塔GPS坐标点,即可完成对引流线、杆塔、绝缘子、防震锤、线夹、导线、地面环境等内容的检查,并实时将数据同步传输到地面工作人员。巡检任务结束后,地面人员会根据数据信息判断巡检结果,以制定相应的解决方案。不仅可以适应恶劣的交通环境,还可以弥补人工作业缺点,辅助部分人工作业。

在部分地区,强风经常把农用薄膜、塑料薄膜、编织带、广告条幅等吹刮到输电线上,轻则引起线路放电跳闸,重则绝缘子掉串或断线。可在用电高峰期往往无法切断高压线路供电,因而无法进行人工摘除。因此实现在线路不停电情况下清除线路飘挂物十分有必要。

2015年广州供电局在不断电的情况下使用无人机清除飘挂物108次,有效加强了输电线路可靠性,产生了巨大经济效益。而且过去摘除飘挂物需要4个检修工人2个小时的工作量,现在无人机一两分钟即可完成任务。

而且无人机放线对于特殊地形的线路施工具有十分重要的推广意义,人力或者机动绞磨放线施工,费力费时,且可能会对工程沿线的森林植被造成严重破坏,地理环境复杂时更要费尽周折。

利用无人机进行放线则可以在固定好导线引绳之后,根据预先设置好的路径或者在操作人员的远程操控下,向着放线的杆塔飞去,最终将导线引绳送到候在塔顶的作业人员跟前,作业人员快速抓住导引绳,无人机放线就完成了最关键的一步,即省时又省力。

从搭载的设备来看,多数电力巡线无人机会配备红外检测设备和可见光摄像机,可以发现线路上局部过热缺陷和可视缺陷。普通手持式红外测温仪受制于高度、背景光等因素,进行高空测温会有10℃以上的误差,且无法精确定位发热点,但无人机空中近距离红外测温克服了以上地面测温的短板,可实现全视角360度精准巡线。

无人直升机还可在野外场地垂直起飞和降落,不需要专门的机场和跑道,因此能在山区或特高压输电线路区等人工难以巡视的地方紧急部署,弥补了线路维护人员不具备有利交通条件的缺陷。

相对于传统的电路巡检来说,无人机巡检是改变传统作业的一个好的开端。随着无人机技术的不断发展与完善,相信未来那些因为飞行环境与续航能力带来的发展阻碍都会因为技术的成熟而消失不见,在那个时候,无人机巡检将在传统作业方式中掀起滔天巨浪。

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