解决方案|无人机风力发电行业应用

2021-01-11 09:55:57 阅读量 66

摘要:无人机风电巡检发展到现在,目前仍然处于“人巡为主,机巡为辅”的阶段。随着风电运维要求的逐步提高,简化巡检过程、提高巡检效率成为无人机在巡检领域发展的重要课题,自...

随着无人机技术的发展不断成熟以及在不同行业的应用落地,无人机风电巡检作业模式正在风电行业逐渐兴起,依靠无人机高空飞行、远距离、快速作业的能力,风电从业者可以大大提高巡检效率。

无人机的应用给风电巡检带来了很大的便利,但并不是单纯的配备一台无人机,巡检工作就可以顺利展开。无人机风电巡检发展到现在,目前仍然处于“人巡为主,机巡为辅”的阶段。随着风电运维要求的逐步提高,简化巡检过程、提高巡检效率成为无人机在巡检领域发展的重要课题,自动化智能化无疑将是无人机发展的重要方向。针对传统风电场巡检的现状和不足,推出无人机风电巡检解决方案并进行实际应用验证,对提高风力发电效率、减少故障停机、保障安全运行具有重大的意义。

风力发电叶片一般安装于偏远的地区,运行环境恶劣,如较大的风沙侵袭,-30℃至50℃的循环温差,以及强紫外光的老化等,在运行过程中,现场叶片的主要故障种类有雷击损伤、叶片结冰、前缘腐蚀、整体结构失效、叶尖排水孔堵塞、边缘开裂、涂层脱落、螺栓断裂掉落等。

针对风电机组叶片的故障形式,现在现场叶片故障巡检方式主要为目测检查,形式上主要分为高倍望远镜检查、高空绕行下降目测检查(“蜘蛛人”)、叶片维修平台检查。而无人机具有分布式巡检、立体式观测及注重成像清晰度等诸多巡检优势。

解决方案

有鉴于风电叶片检测的特点,旋翼无人机由于具备悬停和低速飞行能力,适合进行无人机叶片巡检。多旋翼无人机以其操控简易,维修方便,经济性好,适合作为无人机叶片巡检的主力工具。

智能无人机巡检系统保证在室外自然环境中为无人机提供存储、起降场所并为无人机充电,保证无人机叶片巡检能够全天候作业,为集群控制提供保障。具体功能如下:

可存放无人机;

无人舱通过4G设备/地面专网连接网络,通过控制中心软件可实现集群化控制;

智能环境感知单元可实时监测停机舱外风速、风向、温湿度及雨量;

高精度复位装置将落入舱内的无人机精确复位到指定位置;

升降机构将无人机下降至下舱,为无人机提供自动充电(非平衡充电);

上下仓组合控制,方便运输安装;

防风防雨设计,可以在室外自然环境中存储无人机;

具备自检功能可检测舱门状态、复位装置状态及控制板状态,对错误情况作出提醒;

智能开关舱控制,只需点击执行任务或结束任务可完成对停机舱所有动作控制;

无人机自动规划航线飞行,节省了大量的人力。依托高精度的定点精细化巡检数据(每次任务的点位一致,作业精度优于0.5m;获得影像一致,控制精度优于3°),将获得的影像数据进行基于变化和缺陷的自动识别,可大幅提高叶片检测影像数据识别的准确性和作业效率。同时,将无人机前端的数据采集、后端数据管理、应用规范及无人机的作业等进行统一管理,形成管理平台,全面提升了无人机电力运维的信息化水平。

 

 


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