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摘要:随着现代科学技术的不断成熟与发展,各行业的生产经营方式有了明显的改善和提升,先进技术手段的应用不仅能够提高企业生产效率,同时还能为工作人员提供便利和基础保障。在电力企业输电线路运维检修中,无人机技术有着广泛的应用,通过无人机实时图传、低空摄影、快速移动等优势作用的发挥,将大大减轻电力企业运维检修人员的工作负担,提高检修工作的准确性。因此,本文通过对无人机应用优势进行分析,探究无人机在输电线路运维检修中的应用方式,为电力企业输电线路运维检修工作的进步发展提供参考和借鉴。
关键词:无人机;输电线路;运维检修;应用
前言
无人机技术提出时间较早,但由于计算机编程、通信技术不够成熟使得无人机技术应用存在局限性,近年来人工智能、5G、半导体等先进技术的推出为无人机的推广应用提供了极大推力,尤其是在障碍探测方面,机器视觉的技术应用可以使无人机在飞行过程中实现快速避障和路线规划。在输电线路运维检修工作中利用传统的人工巡检方式需要电力企业投入较多的人力和物力资源,并且故障位置点的查找处理效率偏低不能及时有效处理风险隐患问题,通常是在电力事故发生后才能对故障点进行修复处理,在无人机技术的应用下将改善输电线路运维检修现状,通过对无人机技术功能的深入开发还更有利于电力企业的进步与发展。
1无人机应用优势
1.1实时图像处理
实时图传是无人机中最为突出的优势特征,搭载在无人机上的高清摄像头能够将架空输电线路的状况信息回传到地面接收装置上,减少了维护检修人员攀爬杆塔的工作负担。并且实时图像处理还能为输电线路维护检修作业规划提供支持,从无人机拍摄的图像信息中可以真实掌握输电线路的整体情况,进而从整体出发使输电线路运维检修更加合理科学。此外,实时图像处理技术还将为无人机的调控提供支持,由于架空输电线路高度较高,无人机在升空飞行过程中难免会受到气流影响,如果图传信息存在延时则会导致无人机控制操作存在风险,而在实时图像处理下无人机监测的图像能够瞬时传输至操作端,使维护检修人员能够根据输电线路设备分布情况对无人机飞行路径做出调整。
1.2飞行挂载
在当前输电线路运维检修中无人机技术的优势特征还体现在飞行挂载上。现代无人机设备可挂载的设备类型多样,并且可以根据操作作业需求、操作环境等对挂载装置进行设计开发。例如,在输电线路检修勘查、缺陷复核、设备测温等运维检修操作中可以分别挂载不同的监测设备来完成相应信息数据的收集。另一方面,在输电线路常规巡检中也可以通过挂载红外测温摄像头对山火隐患、设备电火花等风险隐患进行有效监测,确保输电线路稳定安全的运行。
1.3自动化调控
无人机技术在输电线路运维检修中的应用并不仅仅是为了减轻维护检修人员的工作负担,更多的是通过对现代化设备的配置为电力企业建设发展提供支持。通过将无人机技术与电力自动化技术进行融合可以做到输电线路全方位运行情况监测,改善了当前电力自动化控制设备只能监测输电线路单一的设备运行数据的局面,并且还能通过对无人机进行自动化控制定点对输电线路故障位置进行处理。
2无人机在输电线路运维检修中的应用方式
2.1确定巡检区域和航线
想要通过无人机对输电线路运维检修进行遥感巡检取证并不是一件简单的事,无人机在起飞之后随着周围环境的变化会产生很多不确定因素,飞行时存在高风险和安全隐患,并不是简单地在天上随便飞上几圈拍几张照片,这需要进行严密的前期规划、飞行拍摄和后期处理存档等一系列工作。根据现有无人机续航标准,大部分无人机续航时间较短,一般在半小时左右。针对这种情况,有必要准确划分遥感巡检区域,合理安排遥感取证时间和路线。
一般情况下,输电线路运维检修区面积较大时,将输电线路区域划分为几部分,并规划好各区域航行路线,最好能够在一次飞行的时间之内完成遥感任务,而且进行合理的线路规划,尽可能减少对同一位置的重复拍摄,以此保障输电线路运维检修遥感的高效率。
2.2布置遥感网点
在很多情况下,输电线路运维检修人员很难准确查找线路故障的具体位置,但基于无人机的使用,这一目标可以更好地实现,保证后续工作的开展。在拍摄之前划定拍摄范围,对重点区域着重拍摄,让无人机遥感过程更加规范化、合理化,在布置拍摄点位时根据不同区域的实际情况进行调整,减少因为环境对拍摄造成的影响,提高拍摄质量,保证拍摄出来的视频和图片清晰度高,能够准确地分析输电线路运维检修现场的实际情况。
2.3制定合理的飞行计划
只有制定了飞行计划,我们才能进入“飞行中途”阶段。在确保安全的前提下,飞行环节由飞行员、操作人员和地勤人员组成的三人小组负责。他们密切配合,根据飞行计划中的演练路径,取得一系列完整的输电线路运维检修取证录像和图片。由于受电池、遥控距离和空气中风向变化的限制,一个点往往需要几张遥感照片才能达到预期效果。在三人一组中,飞手相对重要。除了专业的输电线路运维检修理论知识外,还需要有丰富的飞行经验、反应迅速和强烈的空间感。对于无人机遥感的每一次拍摄任务都必须严格按照计划实行,了解飞行路线、周围环境、天气预报、设备适应等情况,并根据这些情况制定完整的初步飞行计划。
2.4输电线路运维检修中的数据采集
通过分析现阶段输电线路运维检修工作的实际情况我们可以了解到,使用的无人机通常是微型或小型无人机。微型无人机的重量相对较小,约1kg。在应用中,需要2~3名员工来操作。在实际操作过程中,地面操作人员通过地面遥控手柄和电脑对无人机进行指挥。此外,相比其他通信设备,无人机受地形和天气因素影响较小,它可以在较为复杂的输电线路中自由进出,具有较为明显的优势。采集数据回来后,搭建场景,进一步导入特制软件建制作整块的影像,需要导入外部模型。判读故障种类,提高输电线路运维检修的质量、效率。
2.5巡检现场相关信息勘察
通过无人机勘察时,可以实现多角度全方位的信息传递,不仅可以提高侦查效率,还可以有效增强侦查效果。传统方式进行输电线路运维检修工作时,往往会受到地形等因素的影响,不利于巡检工作的展开。在输电线路运维检修工作中,许多输电线路运维检修工作者往往不能掌握巡检现场内的情况,而导致巡检前期出现盲目性,不能很好地检测现场情况。然而,无人机的应用可以灵活地检测输电线路运维检修现场情况,特别是在山区、输电线路运维检修人员不能直接进入线路现场的地区,使用无人机可以突破这个限制。
结语
综上所述,无人机设备在输电线路中运维巡检的应用,不仅符合现阶段电网巡检的需要而且进一步降低了人力资源的消耗,而且很大程度帮助电力系统提升稳定程度,保证了电网的高效稳定运行。所以,电力企业应重视无人机设备在输电线路运维巡检中的应用,以提高电力企业的经济效益。
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