无人机电力巡检的发展及场景延伸

2020-09-03 15:05:01 阅读量 95

摘要:随着无人机技术的快速发展,无人机巡检现已成为电网企业输电线路的重要巡检手段。随着人工智能技术引入,无人机将会给电力巡检工作带来更多的可能。

近年来,随着无人机技术的快速发展,无人机巡检现已成为电网企业输电线路的重要巡检手段。此外,无人机在输电力巡检、电力巡线和辅助检修作业等巡检工作中也发挥了重要作用。随着人工智能技术引入,无人机将会给电力巡线工作带来更多的可能。

无人机电力巡检模式转变

随着无人机巡检作业的日益普及,部分电网企业也开始了以无人机巡检为主的新型设备巡检模式的探索。国网江苏公司构建了基于云雾边计算结构的无人机自主巡检模式,建立云雾多边多级管控系统,云计算部署在管控中心,雾计算部署在移动机上,边缘计算布置在无人机上。云计算、雾计算和边缘计算之间结构和计算上相互独立,功能上相互关联、分工合作,基于无线网络能实现数据与任务的横向共享与纵向传递。

通过云雾边计算结构,能挖掘人工技术在状态识别上的功能,挖掘云雾边数据处理体系在巡检数据分布式处理上的潜能。此外,基于云雾边计算结构的无人机自主巡检还具备航迹自主规划、多机多任务协同以及缺陷智能识别等功能,有利于全面提升无人机巡检系统智能化、自治化水平。

无人机电力巡检场景的延伸

随着无人机电力巡检技术的成熟,为无人机变电站巡检、配电设备巡检甚至信通专业的巡检提供了技术支撑,更为特殊地区的无人机电力巡检提供了丰富的实战经验。

1.1无人机变电站巡检

当前变电站内电力设备的巡检,主要采用人工与机器人协同的模式。地面人工和机器人的巡检方式存在视觉盲区,对于高空及相对密集、相互交叉或穿越的设备存在巡检不易到位和无法带电巡检的问题。中国电科院无人机智能运检技术实验室在2019年开展了220千伏变电站无人机巡检的测试及验证工作,通过测试证明,无人机变电站巡检可以有效保障变电站日常巡检工作的质量,防治变电设备漏检、误检等问题,并可以与机器人等智能装备构成立体式变电站智能巡检新模式。

1.2 无人机配电设备巡检

随着配电设备规模不断增加,加之巡检环境和设备复杂等特点,巡视工作量日益增加,传统的运维方式已无法满足配网智能化发展的需要,同时人工地面巡检的传统方式视角受限,无法支持配网设备全景式、立体化巡检的新要求。

利用无人机挂载可见光和红外设备,对配网通道和杆塔常态化巡检。通过可见光设备,对通道的中的植被、交跨、异物、鸟窝等数据进行采集,并对发现的缺陷快速消缺。同时针对有柱上设备的耐张塔,开展精细化巡检,如变压器、开关、避雷器、绝缘子、金具等。利用无人机挂载激光雷达设备,对智能配电网线路进行激光雷达三维数据采集,构建配网高精度三维点云模型,进行无人机自动巡检航迹设计,结合三维模型、线路实际位置和地形等情况,对智能配电网巡检自主飞行航线进行规划,可实现针对智能配电网巡检的无人机自主飞行,充分提高智能配电网巡检的质效。

1.3 高海拔、无人区等特殊复杂地区无人机作业技术

针对海拔高、交通条件差、地质条件复杂、气象环境恶劣、森林覆盖率高、运维困难等复杂环境特点,结合特殊地区的设备巡检作业需求,通过无人机自主巡检技术可以优化复杂环境下无人机技术条件要求和配置,提供复杂地理环境无人机巡检作业模式以及作业监控、安全防护等作业保障技术。

 


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