“110千伏燕黄肖线20号杆塔检测完毕，发现劣化绝缘子4片。”8月20日，随着无人机稳稳落地，国网江西电科院自主研发的输电线路绝缘子无人机自主红外测零装置在国网江西赣州供电公司现场应用取得良好效果，标志着瓷绝缘子红外自主检测技术实现了重大突破。

自主规划航线 省时省力

 

根据相关检测规程，输电线路瓷绝缘子红外检测应避开阳光照射，以阴天、夜间或晴天日落以后时段为佳，在迎峰度夏期间，为了保证红外检测的准确性，夜间作业成为了首选，但现场作业安全问题亟待解决。

 

为此，江西电科院基于激光点云数据，开发了航线自主规划软件。通过导入点云数据，可自动适配塔型、绝缘子等巡检信息，自主推算生成航线并完成航点安全校验，即可将航线导出到无人机飞控中执行自主检测任务。

 

“对比传统无人机巡检，航线自主规划和安全校验技术极大保障了夜间视距外飞巡的人身和设备安全。”赣州供电无人机班班长刘晖表示，航线规划比人工打点更高效、更准确，由20分钟降低为2分钟，大幅减少了班组工作量。特别是在航点位置能够保证无人机巡检过程中准确拍摄到绝缘子钢帽，这是人工操作无法实现的。

 

快速对焦 图谱更清晰

 

根据现场作业要求，在满足无人机安全飞行距离的情况下，拍摄时要减少背景干扰，尽量减少杆塔、其他绝缘子串、山体、地面、建筑与被测绝缘子的重叠区域；同时，要确保测试绝缘子正常聚焦，尽量提升绝缘子在画面中的占比。控制无人机红外镜头获取高质量红外图谱成为了无人机红外测零的关键。

 

为此，江西电科院突破了基于瓷绝缘子多重感知及自动对焦的输电线路全自主红外测零技术。针对不同机型，该院研发了前端AI智能辅助拍摄装置，实时、快速、准确识别画面内绝缘子样本目标，并自动控制云台相机居中、对准、锁定拍摄目标，随后主动触发拍照动作。自动居中对准后偏离度小于10%，大大提升了瓷绝缘子红外拍摄质量。

 

“‘一键式’自主巡检和智能辅助拍摄装置大大提升了无人机红外检测效率和设备利用率。”8月16日，在观摩自主巡检效果后，赣州供电运行专责何鹏感慨道，“在以往巡检中，红外检测的图谱经常是一片红色，无法分辨出缺陷。通过这个小装置，拍摄图谱清晰了，背景干扰少了，无人机红外测零检测方法用起来更顺手了”。

 

自主诊断 检测效率大提升

 

根据缺陷判定准则，劣化瓷绝缘子钢帽的相对温差通常只有0.5K。仅仅依靠人工诊断无法准确区分出绝缘子串中存在的劣化绝缘子位置，特别是当一串绝缘子中存在多片劣化绝缘子时，绝缘子串的温度曲线将呈现更大不规律性，快速、实时、智能诊断成为提升检测效率的重要一环。

 

为此，江西电科院基于多年的研究成果，构建了瓷绝缘子串红外热像样本库和红外诊断模块，并在江西电力主网设备健康数字化管理平台部署，支持红外图谱批量导入诊断分析和报告自动生成。同时，将优化后智能诊断算法写入无人机飞控，实现了巡检过程中实时诊断。

 

“现场检测并实时发布诊断结果，我们马上就能根据串中劣化绝缘子的片数情况安排消缺工作。”赣州供电检修专责李永说道，“有了这样的技术，我们就不再需要频繁导入导出数据，而且绝缘子的缺陷库也能够滚动更新起来”。

 

自2023年以来，输电线路绝缘子无人机自主红外测零技术已在江西电力8个运维单位完成了现场应用，检出各类劣化绝缘子120余片，排除了多起线路跳闸掉串风险。

 

来源：中国电力报