贵州电网安顺平坝供电局,贵州 安顺 561100
摘要:随着现代技术的发展,无人机技术也得到不断地提升。当代的无人机技术运用于社会中的各个方面,特别是在配电线路巡检中,无人机技术运用在其各个方面,这一应用大大提高了巡检的效率,缩短了巡检工期,从而提高了巡检的效率。配电线路无人机巡检的受限因素极少,而且其巡检的质量更好,工作人员可以更快更好的掌握整个线路的情况。我国逐渐推行人机结合的创新道路,从而推动了电网运维的发展。本文主要研究无人机在配电线路巡检中的应用,探究其结合的未来发展趋势和方向,推动当前无人机技术的完善和发展,使其实现起最大的价值。
关键词:无人机;输电线路;巡检系统;无线通信;故障检测
引言
日常生活中的线路巡检对于整个电网系统的运行有着非常重要的作用,对人们的日常生活也起着非常重要的作用。当代无人机技术快速发展,研究人员逐渐将无人机技术运用到电力线路巡检中,提高了整个电力线路巡检的运作效率。无人机技术有着灵活和方便的特点,它的运作可以减少人力资源的消耗,从而推动了整个电力企业的发展。在无人机和电力线路巡检的结合中,本文主要研究其意义、具体内容和其结合的关键技术,旨在推动无人机和电力线路巡检更加深入的结合。
1无人机巡检的优势
1.1巡检效率更高
如果利用无人机对电路进行巡检将会大大提高巡检的效率。因为在传统的巡检过程中主要采用人工巡检。人工巡检主要在路上进行,然而人工的步行速度很慢,其巡检效率极低。如果采用无人机进行巡检,其巡检过程主要在空中进行,无人机的飞行速度很快,其巡检效率大大高于人工巡检。如果采用人工巡检,工作人员需要定时检查电气设备,遇见异样设备需要对其采取相应的措施进行修复。然而无人机巡检不需要定期排查,只需要提取重点部位的照片。这两大方面决定了无人机巡检比人工巡检的效率高很多。
1.2巡检质量更优
无人机巡检的质量要远远高于人工巡检。在人工巡检中,巡检的判断标准主要是靠工作人员多年积累的经验,对于一些经验丰富的老员工来说其巡检质量更高,一些新员工缺乏工作经验,其巡检质量很低。无人机巡检利用高端的智能技术,在空中对巡检对象进行信息提取,然后对提取的信息进行分析和对比,其精确度十分高,减少了失误的频率。对于电路的重点部分进行拍照和反馈,提高了整个巡检的效率和质量。
1.3巡检成本降低
无人机巡检的成本要大大高于人工巡检。现如今电力设备遍布于各个地方,很多线路建在陡峭的山上,恶劣的地理环境是人工巡检的难度系数增高,其消耗的巡检成本也更高,而且工作人员在巡检时其安全性也受到一定的威胁。无人机的使用则避免了这些弊端,因为无人机主要在空中作业,不需要进入恶劣的地理环境。高端的无人机设备可以完成对电路各个角度的拍摄工作,巡检过程简单,巡检成本低。
2配电线路无人机巡检的主要内容
无人机巡检的巡检对象十分广泛,巡检的内容十分广泛。目前无人机主要对整个线路、避雷针、隔离刀闸和跌落式熔断器、柱上开关、台变及配电箱、电缆线路的引落引上线、郊区低压线路及设备、配电线路等方面进行巡检,在这些对象里又有着更细小的巡检对象。比如配电网架空线路巡检中的绝缘子巡检,又包含着伞裙破损程度、污秽程度、有无放电痕迹、钢帽有无裂纹断裂等内容。所以配电线路无人机巡检的巡检内容十分广泛。
3配电线路无人机巡检具体应用
3.1杆塔本体巡检精细化
无人机的巡检工作较人工的巡检工作更加精确,它能实现对每个具体细节的巡检。多旋羽翼无人机可以实现杆塔本体巡检,对电路设备进行高清拍摄,然后对高清图片进行对比和分析,从而判断电气设备是否出现异常。杆塔、绝缘子、架空导线等一些设备通过人工巡检很难发现异常,而高清图片下可以观察到其缺陷。在高清图片下,可以对电气设备的缺陷进行分析和分类,依据这些数据和分类可以为新的巡检提供参考数据,有利于提高巡检的效率和准确性。目前利用无人机对金具进行巡检,其失误率仅约为10%左右。无人机巡检可以实现全体对电路进行监测,对于异常也可以及时进行记录和提示,从而降低了整个电路系统的危险性。然而人工巡检受很多因素的限制,其巡检质量和效率都不及无人机巡检。
3.2通道巡检快速无遗漏
无人机巡检可以对通道进行快速的巡检,而且巡检质量高,可实现全方位的巡检。多旋羽翼无人机在工作时会在电路系统上方十米以外的领域进行飞行和巡检,及时记录和反馈各种情况。而相关工作人员可以根据记录的数据分析电路情况,适当安排人工检测。无人机通道巡检可以排查各种隐患,巡视面积广且效率高,巡检结果可信度高。装置了激光雷达的无人机有着特殊的功能,它可以实现自动测量,通过云数据模型排除各种问题。三维建模技术的应用使得高清图片更加立体且直观,更有利于发现问题和解决问题。三维建模系统的使用可以获得可视化线路走廊图,从而推动巡视的效率。
3.3设备测温优势明显
无人机设备在测温方面有着很大的优势。给普通无人机配备红外成像仪,可以实现无人机对各种设备的近距离的测温,通过测得的温度判断出是否存在缺陷和问题。导线靠近连接件侧部位、高压引线、接驳点等温度过高的问题就可以及时的被发现并解决。电路设备在运作中容易出现过热风险,人的双眼是很难发现这种过热风险的,只有使用红外线对其进行测量,从而排除风险的可能。人工巡检的检测方向与绝缘子方向平行,一般难以发现过热的情况。而无人机则利用与绝缘子方向相垂直的巡检可以对过热情况进行有效识别。
3.4故障识别精准无干扰
在传统的人工巡视中,工作人员只能通过现场考察,通过双眼对故障位置进行识别,识别后结合自己所积累的经验和知识,对眼前的故障进行分析和辨别,这种辨别更具有主观性。工作人员在地面上观察电路设备时主要采用仰视的方式观察各种设备,然而这种从低处往高处看的方式很难观察到缺陷,将会存在着很大的安全隐患。采用人工巡视的方式时,为了防止意外的发生,通常需要将所有的电路设备断电,工作人员才能对电路系统进行巡视。如果采用人工巡视,其工作风险大,会导致人力、物力资源的浪费,而且对整个电路系统断电也会影响整个系统的运作,极大的影响了日常运作。无人机巡视恰恰与人工巡视相反,无人机配备的高清摄像头能够拍下高清照片,而且上空工作能够实现对整个电路系统的巡视,能够为工作人员了解整个电路系统提供及时且可靠的信息和数据。无人机巡检在工作时也不需要切断整个电路系统的电源,可以在电路系统正常运作的状态下对其进行巡视,其巡视的受限因素少,而且巡视的精确性很高。
结束语
无人机巡检相较于人工巡检有着很多的优点。无人机中高端技术的运用不仅提高了巡检的效率,而且也提高了其巡检的质量,更加有利于保障我国电路系统的安全性。无人机技术可以与其他的实用性技术相结合,从而满足了不同的巡检需要,推动了无人机巡检技术的发展。配电线路无人机巡检有着特殊且多样的功能,因此必须要更加重视无人机巡检技术的发展,国家应当加大这方面的研究,出台相应的政策,加大支持的力度。配电线路无人机的发展要以社会需求为导向,从而保证配电线路无人机正确的发展方向。
参考文献:
[1]杨鑫,周攀,李斌,等.无人机在10kV配电线路智能巡检中的应用[J].科技创新导报,2021,18(10):102-106,247.DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2102-5640-6391.
[2]王锐.无人机在油田配电线路巡检中的应用[J].油气田地面工程,2018,37(12):73-75.DOI:10.3969/j.issn.1006-6896.2018.12.016.
[3]曲烽瑞.多旋翼无人机在输配电线路巡检中的应用[J].科学与财富,2016(11):412-412,413.DOI:10.3969/j.issn.1671-2226.2016.11.407.
[4]许家欢.无人机巡检在配电网架空线路运维管理中的应用[J].通信电源技术,2021,38(18):32-35.DOI:10.19399/j.cnki.tpt.2021.18.010.