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深化應(yīng)用無人機(jī) 提升線路巡檢質(zhì)效——國網(wǎng)江蘇電力持續(xù)提升無人機(jī)巡檢覆蓋率

國家電網(wǎng)報發(fā)布時間:2021-10-15 19:52:56  作者:彭浩 武永泉

  10月6日8時許,江蘇江陰市供電公司輸電運(yùn)維管控中心系統(tǒng)運(yùn)行班班長錢駿宏通過無人機(jī)巡檢系統(tǒng),發(fā)出巡檢220千伏景運(yùn)線等7條線路的指令。收到指令后,自主巡檢無人機(jī)升空作業(yè),并將拍攝的圖像同步傳至輸電運(yùn)維管控中心的監(jiān)控大屏上。當(dāng)天無人機(jī)巡檢的線路位于國家電網(wǎng)有限公司首個輸電無人機(jī)自主巡檢示范區(qū)內(nèi)。該示范區(qū)于8月在江陰建成,覆蓋35千伏至500千伏線路162條,總長約680千米,涉及桿塔2867基。

  目前,國網(wǎng)江蘇省電力有限公司已實現(xiàn)全部500千伏及以上線路近萬千米無人機(jī)自主巡檢航線規(guī)劃,自主巡檢應(yīng)用覆蓋率超80%。與人工巡檢相比,無人機(jī)巡檢效率提高5倍,缺陷發(fā)現(xiàn)率提高2.4倍。預(yù)計到年底,江蘇電網(wǎng)無人機(jī)巡檢覆蓋率可達(dá)到100%,自主巡檢率達(dá)90%以上,缺陷智能識別率、場景覆蓋率達(dá)到80%,人工替代率達(dá)到60%。

  推行無人機(jī)立體巡檢

  “7號塔光纜接頭盒標(biāo)牌未掛。7號、10號塔有接頭盒編號與地理信息系統(tǒng)圖上的不符,請盡快核實。”8月23日,泰州供電公司運(yùn)維人員應(yīng)用無人機(jī)巡檢220千伏洋雙線光纜,根據(jù)現(xiàn)場拍攝的缺陷照片定位線路故障點后,迅速完成消缺及臺賬更新。

  與傳統(tǒng)的人工登塔巡檢相比,應(yīng)用無人機(jī)巡檢光纜,每基塔的巡檢時長從30分鐘縮短至5分鐘,且沒有視角盲區(qū)。無人機(jī)巡檢拍攝范圍包括塔體、直線金具、耐張金具等。根據(jù)拍攝的照片,運(yùn)維人員能逐線掌握光纜高危區(qū)段情況,及時發(fā)現(xiàn)光纜弧垂等安全隱患。

  近年來,國網(wǎng)江蘇電力加快構(gòu)建“立體巡檢+集中監(jiān)控”運(yùn)維新模式,發(fā)揮無人機(jī)的立體巡檢優(yōu)勢,彌補(bǔ)人工巡檢存在的視角盲區(qū)等短板,提升發(fā)現(xiàn)線路潛在隱患的及時性、準(zhǔn)確性。該公司整合國內(nèi)圖像處理領(lǐng)域優(yōu)勢資源,持續(xù)開展圖像識別算法技術(shù)攻關(guān),使輸電線路上小尺寸金具類缺陷識別準(zhǔn)確率達(dá)到95.32%。

  提高特殊區(qū)域線路巡檢效率

  巡檢跨越長江的輸電線路,對運(yùn)檢人員來說是一個“重頭戲”——以往,他們需要在波濤洶涌的江面上走線檢查。無人機(jī)的應(yīng)用減輕了他們的工作壓力。

  5月21日,鎮(zhèn)江供電公司采取無人機(jī)咬線飛行的方式,完成五峰山長江大跨越110千伏隆高線1.2千米導(dǎo)線的自主巡檢,全程僅用20分鐘。

  鎮(zhèn)江供電公司運(yùn)檢部副主任陳蘭杭介紹,執(zhí)行此次巡檢任務(wù)的無人機(jī)搭載了巡檢雷達(dá)等設(shè)備,能自動識別導(dǎo)線,并在距離導(dǎo)線6米內(nèi)、與導(dǎo)線水平夾角向上5度至向下25度范圍內(nèi)自動飛行。巡檢雷達(dá)可根據(jù)預(yù)設(shè)閾值判斷出障礙物,并停留在障礙物附近拍攝照片。巡檢結(jié)束后,配套系統(tǒng)可同步下載照片,并自動生成檢測報告。“以隆高線為例,無人機(jī)咬線技術(shù)的應(yīng)用每年能減少因設(shè)備停電而造成的電量損失約42萬千瓦時,減少電費(fèi)損失、節(jié)約檢修成本合計約35萬元。”陳蘭杭說。

  在地形復(fù)雜、桿塔密集區(qū)域巡檢,無人機(jī)同樣有優(yōu)勢。4月16日,江蘇省園藝博覽會在南京市江寧區(qū)開幕。針對保電線路大多跨越丘陵的實際,南京供電公司輸電室出動無人機(jī)30架次,對60千米長的通道、168基桿塔開展了全面巡檢,及時發(fā)現(xiàn)并消除缺陷32處、隱患11處。“同樣的任務(wù)量,需要2名巡檢人員10天才能完成。借助無人機(jī)巡檢,我們只用了1天。”南京供電公司輸電室副主任趙軒介紹。

  拓展無人機(jī)巡檢新技術(shù)應(yīng)用

  7月16日,在500千伏青惠線、青泉線附近,一架無人機(jī)沿著預(yù)先設(shè)定的飛行軌跡,完成了4千米長線路的自動定點巡檢。

  此次無人機(jī)自主巡檢真正實現(xiàn)了“無人化”。“自動定點巡檢通過特定點位固化了飛行軌跡,形成標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程。在飛行中,我們輔以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航,定位更為精準(zhǔn),可以做到‘一鍵操作’。”江蘇電力檢修公司無錫運(yùn)維站輸電運(yùn)檢班班長潘佳棟說。

  借助自動定點巡檢技術(shù),檢修人員可攜帶小型多旋翼無人機(jī),在沒有移動機(jī)場、固定機(jī)場的區(qū)域,采用單兵作業(yè)方式靈活開展自主巡檢。

  “本次巡檢測試了自動巡檢的航點,驗證了拍攝位置的合理性、拍攝角度的清晰度。”潘佳棟介紹,后臺還可以根據(jù)圖片識別導(dǎo)線、金具、鐵塔等8類設(shè)施關(guān)鍵部位的缺陷,減少了人工分析工作量。

  目前,國網(wǎng)江蘇電力輸電運(yùn)檢專業(yè)共配置移動機(jī)場18個、固定機(jī)場12個,無人機(jī)配置率達(dá)1.8架/百千米,一線班組取證率超85%。該公司還建成涵蓋9大類共87萬余張缺陷樣本庫,提升了無人機(jī)的圖像智能識別能力。(國網(wǎng)江蘇電力供圖)

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