

电力巡检是保证电力线路及其设备安全运行的一项基础工作,通过巡视检查来掌握线路运行状况及周围环境的变化,及时发现设备缺陷和危及线路安全的隐患,对缺陷和隐患进行检修,保证电力线路的安全和电力系统稳定运行。无人机电力巡检已被电网广泛应用,朝着“机巡为主,人巡为辅”不断发展。
1.无人机是巡检作业的现实需求
配电部分在整个电网系统中属于终端部分,直接将有效电力输送至终端受电用户。我国配电架空线路具有“覆盖范围广、基建环境差、传输距离远”的特点,并且受地理位置和气象天气的影响,传统人工巡检作业的模式无法满足现有配电架空线路规模。同时,传统人工巡检方法对巡检人员个人经验积累情况要求较高,高空作业风险极大。
无人机简单小巧、成本低、机动性能好、使用维护方便,可携带高倍照相机、高清摄像机、红外成像仪、激光雷达等多种机载设备,对输电线路设备及周边环境情况进行全光谱的快速拍摄监测。可以识别架空输电线路的基础、塔体、支架、导线、绝缘子、防震锤、耐张线夹、悬垂线夹等容易发生事故等关键部位,也可识别人为设备、偷窃、树木放电、雷击、污染等各类设备缺陷、隐患以及线路附近可能对线路造成威胁的危险源。用“机巡”辅助“人巡”,无人机电力巡检可大幅度提高巡检质量、实现快速巡检、克服视距限制、保障巡检人员作业安全。


2.海南省应用前景广阔
海南省输电线路总长1万多公里,大多架设在人烟稀少、植被茂密的野外。无人机巡检除了能够跨过地形复杂的崇山峻岭,还能更为精确地发现人工难以发现的线路受损区域。巡线人员通过利用无人机独特的空中视角,获取多角度、高精度的图(影)像,使得巡检数据资料更加完整,从而更清楚地对巡检状况进行研判。此外,海南岛内台风季(6-11月)台风过境时经常会给居民的用电带来影响,抢修复电过程中无人机亦是工作人员与时间赛跑的好帮手。

3.发展趋势:无人值守与智能化
国家发改委去年公布并施行的《电力可靠性管理办法(暂行)》中要求,电力企业应当加强线路带电作业、无人机巡检、设备状态监测等先进技术应用,优化输变电设备运维检修模式。可以预见,无人机将更加智能化地代替一线电力工作人员的任务,让他们远离高危作业环境。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、无人化必将是无人机发展的重要方向。
“自动化巡检”让无人机回归机器属性,自动重复飞行。输电线路自主巡检主要基于三维激光点云技术,无人机通过搭载三维激光雷达设备,按规划航线自动巡检,在自动飞行过程中避开障碍物,并对巡检部位自动拍照;配电线路自主巡检基于建筑信息模型(BIM)技术,现场采集精确的杆塔三维坐标,通过专业软件预设飞行高程和拍摄点位,在架空线路上方自动飞行拍照和录像,与手动飞行工作相比,自动飞行提供了一种更为规范、高质量的巡视方法。

无人机自动机库,简称机库/机巢,具备无人机存储以及放飞/回收、充电功能,可将无人机直接部署到作业现场,解决人工携带无人机通勤的问题。其现场部署的最大优势是增强无人机应急作业能力,大幅提升作业效率。在非工作状态时,无人机待机在自动机库内;需要作业时,机库舱门则会自动打开,伸出停机坪,实现无人机自动飞出执行任务。使用无人机按照规划点位应用自动巡检模式,自主完成巡检的效率可比无人机人工飞行提升5倍,巡检成本降低50%以上,为运营人员有效减负,机巡作业走向智能化,助力电网数字化转型发展。