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电力巡检

日期: 2015-10-30
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我国目前已形成华北、东北、华东、华中、西北和南方电网共6个跨省区电网, 110 kV以上输电线路已达到近51.4万km。根据相关数据表明,我国每年电力行业整体投资约为1000亿元,随着电力行业基础设施的建设,日常巡线的工作量随之增加。而传统巡线方式面临的困难有:劳动强度大、效率低、工作条件艰苦。偶遇电网紧急故障和异常气候时,线路维护人员不具备有利的机动优势,只能依靠步行,利用普通仪器或肉眼来巡查设施。这种方式已经不能完全适应现代化电网建设与发展的需求。

随着无人机行业的整体发展,使用无人机进行电力巡检也逐渐被人们接受。无人机系统产品凭借其携带方便、操作简单、反应迅速、载荷丰富、起飞降落要求低、自主飞行等优势,将逐步取代以往的巡线模式。

无人机进行电力巡检的优势:

第一:无人机巡线提高了电力维护和检修的速度和效率,使许多工作能在完全带电的环境下迅速完成,确保了用电安全。据统计无人机巡线比人工巡线效率高出40倍。

第二: 采用无人机进行常规输电线路巡查,可降低劳动强度,与有人直升机巡线相比,可提高巡线作业人员的安全性,并且降低了成本。

第三:无人机具有巡线速度快、应急迅速的特点并能及时发现缺陷,提供信息,避免了线路事故停电,挽回了高额的停电费用损失。

定期日常巡线任务

多旋翼无人机能搭载可见光照相机,实现实时拍照/录像功能。无人机根据巡检事前编好的电塔GPS坐标点,进行自动飞行巡检,当无人机飞到电塔斜上方时,可以进行悬停飞行,地面人员可以根据检查重点,进行手动拍照。巡检内容包括:引流线(有无断股)、杆塔(有无鸟窝、损坏、变形、紧固金具松脱金具被盗)、绝缘子(有无闪落迹象、破损、污秽、异物悬挂)、防震锤(有无变形、存在异物)、线夹(有无松脱)、导线(有无断股、异物悬挂)、地面环境(有无在规定范围建筑房屋和超范围生长的植物)等内容。无人机执行巡检监控时,地面人员可以实时监控任务设备传输的图像,并进行拍照和查看,当完成巡检任务后,地面工作人员根据巡检时拍摄的内容信息判断巡检结果,并根据具体情况制定相应的解决措施。多旋翼无人机开展精细化巡检时,应以拍照方式采集杆塔规定部位及导线的图像。拍摄时,对塔杆的不同巡检部位,应以平时、斜仰视、斜俯视或俯视的方式进行拍摄;对导线应以斜俯视的方式拍摄,且拍摄角度应与导线水平方向不小于45°。

多旋翼无人机开展精细化巡检时,其图像采集内容包括杆塔标识牌、基面、杆塔、基础各部位、导地线、附属设施及大小号侧通道等。并依照先杆塔标识牌后塔杆、先下后上再上后下、先小侧后大侧的原则进行拍摄,如下图所示顺序。

电力巡检



 

标号采集部位图像示例拍摄要求能反应的缺陷内容
1标识牌电力巡检为明确当前系列所摄图片归属,要求对标识牌首先拍摄。标识牌均在小号塔侧一向标识牌缺失、损坏、字迹或颜色不清、严重锈蚀等
2基面及塔腿电力巡检45°方向俯视塔基及塔腿全貌回填土下沉或缺土、水淹、冻胀、堆积杂物;基础破损、酥松、裂纹、露筋、下沉、上拔、保护帽破损等
3塔身电力巡检整体或分段拍摄塔身塔材明显变形、受损和缺失;严重锈蚀、悬挂异物等
4绝缘子串电力巡检覆盖完整的绝缘子串伞裙破损、严重污秽、有放电痕迹;弹簧销缺损;钢帽裂纹、断裂;钢脚严重锈蚀或破损
5每串地线或光纤金具串电力巡检整个金具串及连接的地线、塔材地线从线夹抽出;线夹断裂、裂纹、磨损;螺栓及螺帽松、缺失;连接板、连接环、调整板损伤;其他锈蚀、变形等
6引流线电力巡检引流线两端线夹及之间的所有导线引流线松股、散股、断股、表层受损、断线、放电烧伤;分裂导线扭绞,间隔棒松脱、变形或离位等
7防震锤电力巡检每个防震锤照片防震锤跑位、脱落、严重锈蚀、阻尼线变形、烧伤
8

探针


避雷针

电力巡检部分杆塔上搭载其他用途的设施损伤、断线、烧伤、悬挂漂浮物、锈蚀、分裂、扭绞、覆冰、变形、脱位等
9

小大号侧通道

电力巡检小号通道指覆盖本塔及小一号塔的通道、大号通道指覆盖本他及大一号塔的通道通道内建筑物、鱼塘、水库、农田、树木、施工情况;周边及跨越的电力及通信线路、道路、铁路情况、地质情况


输电设备过热检查

多旋翼无人机搭载热成像设备,可实时查看检查区域内设备的发热点。无人机通过挂接热成像设备,对巡检线路进行巡检,通过温度异常变化对比值,发现隐蔽性较强故障点,结合传统可见光巡线,热成像巡线将大大提高故障点检测的准确性。无人机搭载热成像设备夜间巡检输电设备判断依据:导线(有无红色发热点)、线夹(有无接触点发热)、引流线(有无发热点)、绝缘子(有无击穿发热)、杆塔(有无击穿发热)、耐张管(有无发热)。

夜间作业检查

多旋翼无人机可以搭载高分辨率红外摄像机,在夜间进行巡线检查。以往的夜间巡检会给电力人员带来很多不便。夜间能见度不高,特别是山区和丛林茂密的地区,选线人员检查过程中主要依靠强光照射,来检查电塔、部件是否有损坏,但这种情况往往不能全面检测电塔安全情况,还存在很多盲点;另外,在能见度极低的地区,有时还需要巡线人员亲自爬上电塔检查,这样会耗费大量人力、物力,还有时间。

大范围巡检

固定翼无人机依靠其独特的结构,通过长时间的飞行实现大范围的电力巡检工作,同时搭载可见光摄像机和可见光照相机完成各种巡检任务。

固定翼无人机可快速做出应急反应,适用于自然灾害预警巡查飞行和事故应急飞行。经过大范围快速巡查飞行,第一时间掌握事故隐患点,通过航拍录像掌握地面受灾程度。地面工作站根据实时航拍监控数据,立即通知输电管理所和抢修队伍展开抢修维护事宜。




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