我国目前已形成华北、东北、华东、华中、西北和南方电网共6个跨省区电网;110 kV以上输电线路已达到近51.4万km。针对高压输电线路的运行管理模式和常规作业方式,传统巡线方式面临的困难--劳动强度大、工作条件艰苦、劳动效率低、遇到电网紧急故障和在异常气候条件下,线路维护人员不具备有利的交通优势、利用普通仪器或肉眼来巡查设施准确性低等弊端使得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。超、特高压电网急需先进、科学、高效的电力巡线方式。
无人机电力巡检/图 来源网络
近年来地理空间信息技术取得了飞速的发展,尤其是灵活机动、具有快速响应能力的轻小型无人机,更是在最近几年迅速成长,成为航空领域一个引人注目的亮点。据了解,目前无人机的主要用途包括航拍自拍、农业植保、边防监控、电力巡检、森林防火、防汛抗旱、提供网络和数据采集等等。
电力巡线优势:
无人机巡线提高了电力维护和检修的速度和效率,使许多工作能在完全带电的环境下迅速完成,确保了用电安全。据相关信息表明:无人机巡线比人工巡线效率高出40陪。
采用无人机进行常规输电线路巡查,可降低劳动强度,与有人直升机巡线相比,可提高巡线作业人员的安全性,并且降低了成本。
无人机具有巡线速度快、应急瞬速的特点,且能及时发现缺陷,及时提供信息,避免了线路事故停电,挽回了高额的停电费用损失。
电力巡线事项:
输电设备面临严重的自然灾害,无人机可快速做出应急反应,通过大范围飞行快速巡查,第一时间掌握事故隐患点。通过航拍测绘掌握地面受灾程度,地面工作站根据实时航拍监控数据立即通知输电管理所以及抢修队伍展开抢修维护事宜。
无人机还能够定期进行日常巡线任务:无人直升机根据巡检事前编好的电塔GPS坐标点,进行自动飞行巡检,巡检内容包括:引流线、杆塔、绝缘子、防震锤、线夹、导线、地面环境等内容;无人机执行巡检监控,并实时同步传输到地面工作人员。无人机完成巡检任务后,地面工作人员根据巡检内容信息判断巡检结果,并根据具体情况制定相应的解决措施。
夜间输电设备出现故障,无人机通过搭载热成像设备,对巡检线路进行巡检,通过温度异常变化对比值,发现隐蔽性较强故障点,结合传统可见光巡线,热成像巡线将大大提高故障点检测的准确性。
无人机系统特点:
(1)性能优异:
(a)长时间悬停、贴近巡检对象进行低空飞行;
(b)在野外场地垂直起飞和降落,不需要专门的机场和跑道;
(c)若发动机发生故障空中停车,无人直升机可以利用旋翼自转下滑安全着陆。
(2)使用自动驾驶仪全自主执行全部命令,包括起飞、爬升、航线飞行和着陆,能自由悬停。地面站执行任务规划、实时采集和现实、远程控制;通过指令上行链路进行遥控或操控遥飞行中更改航线、控制载荷等功能。
(3)实现多种任务载荷:根据任务需要可搭载15公斤以内的多种任务载荷;如摄像机、热成像仪、红外感应仪等其他勘测设备等。