2月8日,蛇年首场寒潮来袭,浙江杭州山区气温骤降。为应对突发冰冻天气,杭州供电公司按照提前定制好的线路覆冰巡检轨迹,启动配网巡检无人机飞越山川河道,用红外测温镜头甄别、记录配网线路覆冰情况,将巡检结果和影像回传至无人机巡检中心,为运检人员提供参考。
当前,低空经济在全国范围内飞速发展,各类飞行器技术逐渐成熟,催生出一系列电网领域应用场景,正在重塑电网勘测、基建、巡检、抢修等业务流程。杭州供电公司探索组建无人机柔性团队,用无人机代替人工巡线,上线“行波+无人机”配网响应系统,实施5G低空设备安全防御,逐渐在配电网设备运维、故障处置、应急救援等场景中发挥无人机作用,从局部试点拓展到大范围规模化应用,开辟出一条低空经济与智慧配电网建设深度融合的新路径。
“低空+配网”助力智能运维
2月5日10时,杭州余杭区供电公司瓶窑供电所的机巢缓缓打开,一架轻型配网巡检无人机准时起飞。在15分钟的航程中,无人机巡检了12条10千伏配网线路,5分钟后,配网线路的设备主人收到无人机巡检影像,高压输电等3个专业的有关人员也收到沿途巡检结果。同一时间,遍布在余杭区的13座机巢内,无人机依次起飞,完成了余杭区40%的配电网设备巡检任务。这样的巡检,每天都在杭州各地发生。
近年来,杭州供电公司着手在智慧配电网建设过程中部署巡检无人机,以“人机协同”方式对供区内的配网线路设备开展定点、定向周期性巡检,走出“低空+配网”深度融合的重要一步。
如今,“低空+配网”队伍持续壮大,运维巡检手段逐步向多元化、智能化发展。杭州供电公司整合低空资源,创新应用一体化无人机巡检体系,实现配网巡检无人机在输电、变电、通信三大专业的穿透式协同应用。
据统计,在超过1000千米适航区的巡检范围内,配网巡检无人机每年可完成超过5000基配网杆塔的精细化巡检任务,并配合输电铁塔巡检,辅助完成线路通道激光扫描、关键部件X射线检测等任务。
定期巡航只是配网巡检无人机的基础功能,将前沿科技与无人机融合的集约化应用,才能为智慧配电网建设提供更多可能性。杭州供电公司融合配电网行波检测技术、无人机巡检技术,建成省内首套“行波+无人机”联动响应系统,将低空经济应用范围从基础巡航向故障处置拓展。行波与无人机协同联动后,可实现故障点“主动传唤”无人机,再由无人机将故障点影像回传给设备主人,大幅提升山区配网线路的故障响应速度。
“现在故障发生后,我们可以在1分钟内定位故障、20分钟获取信息,用无人机替代了传统的人工定位、排查流程,配网故障响应时间压降了近80%,对于区域设备维护、提升供电可靠性具有重要意义。”杭州供电公司员工李立凡介绍。
“配网巡航+区域治理”守护山林河道
1月5日,杭州长乐林场,一架配网巡检无人机飞越林场上空,云台上搭载的红外测温镜头记录下了配网线路的隐患点,并同步通过红外热成像镜头、激光雷达等高精度挂载设备,对林区植被进行“全面体检”。航程结束后,长乐林场管理办公室工作人员马上收到了无人机的巡检结果和影像,作为林场防火巡护的依据,并将温度异常的电力设施和公共设施、植被等统一纳入巡检监测记录。
无人机不仅能够用于配电网运维,还可以将服务向客户端延伸,实现“共享”。杭州供电公司结合社会治理需要,挖掘配网巡检无人机在日常巡检轨迹下的覆盖区域,与应急管理部门共建无人机“共享航班”合作机制。
该公司将配网巡检无人机闲置的里程资源用于附近山林、河道的同步巡护,盘活跨部门间的巡护资源,实现电网安全运维、社会治理等资源的共享、共赢。
“共享航班”以配网巡检无人机的网格化机巢资源为核心,充分应用无人机红外热成像、图像识别、激光雷达、自主航线规划等技术,编制多条组合航线,在配网巡检的基础上,满足林业、水利等部门的各类巡护需求,打造一张立体线网、防火防汛巡护科技网,实现“一机多用、一巡多能”。
据统计,2024年杭州供电公司“共享航班”在山区森林防火、河道水域防汛等场景下共执行社会化巡护任务105架次,覆盖面积15.3平方千米。
“长乐林场占地面积2.2万余亩,11名护林员一步一步地巡,4天才能巡完一轮。有配网巡检无人机的帮助,巡检频次更密了,提升了林场巡护的效率。”长乐林场森林公园管理办公室负责人胡国伟说。
无人机变身光伏设备“清洁助手”
2024年12月9日,在杭州萧山里士湖科创园里,萧山区供电公司员工王炬亮正遥控一台直径约2.1米的无人机,开展光伏板清洗。
在他的遥控下,拥有4个旋桨的无人机沿着规定路线飞往彩钢瓦屋顶,对着光伏板逐一喷水,将光伏板上污垢、灰尘等附着物冲刷干净。这样的光伏设备清洗任务原先需要花费运维人员一整天时间才能完成,如今,在无人机的助力下,仅用了2个小时便完成了。
作为低空经济中颇具活力的中坚力量,配电巡检无人机从单一场景应用逐步成长为新兴领域的多面手,在新能源发展、区域治理、应急救援等众多领域大展身手。
杭州供电公司将配网无人机的应用向新能源场景延伸,开展无人机“三效一体”试点应用,从光伏清洗、巡检和吊装三个作业项目中,展示无人机技术在光伏板清洗及吊装作业中的高效性与精准性,同时验证无人机在光伏巡检方面的可靠性和数据采集能力,为光伏电站稳定运行和故障排查提供技术支持。
此次试点应用的大载重无人机最大可装载50升纯净水,起飞重量达100千克,喷头可按上下左右四个方位调节,满足不同角度的清洗需求,机身搭载的热成像摄像头可以对光伏电站的设备和关键部位进行精确检测和分析,为光伏电站的运维提供有力支持。
来源:国家电网报
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