福建厦门电网穿山跨海,线路巡检难度较大。厦门供电公司开展无人机仿线飞行技术攻关,使无人机能在距输电线路5米的范围内紧密贴合输电线路飞行,提升巡检效率。
无人机贴线飞行 排查隐患快又准
“无人机准备就位,起飞。”5月8日,福建厦门供电公司输电运检班无人机飞手陈崇伟和同事对500千伏厦沧Ⅱ线开展仿线飞行巡检,重点排查输电线路的相间间隔棒隐患,精准测量线路档距,确保线路安全稳定运行。
厦门电网穿山跨海,线路巡检难度较大。传统的巡检方式通常为人工巡检或常规无人机飞巡,在地形复杂地区或天气恶劣的条件下,存在巡检效率低、安全风险高等问题。2024年7月,厦门供电公司组建输电线路无人机导线精巡技术研究团队,聚焦无人机在输电通道领域的深度应用,充分运用数字化、智能化手段推进无人机仿线飞行技术研究。
研究团队自主研发了单线激光雷达。该装置内置6兆边缘端计算能力的惯性测量单元,可满足平面360度扫描,测量距离大于30米,具有精度高、作业灵活、建模效率高等特点,能够清晰、精确地展现输电线路的三维模型。在此基础上,该公司将人工智能识别算法与单线激光雷达及超声波雷达的前端视觉识别算法相融合,直接解算无人机每一个巡检点位的空间坐标,攻克了仿线飞行技术。应用该技术后,无人机可在距输电线路5米的范围内紧密贴合输电线路飞行,速度可达3米/秒,实现对间隔棒、异物的多角度变焦自适应精细化巡检。
应用仿线飞行技术的无人机可通过场景识别与关联功能,自动提取场景关键设备信息。仿线飞行配套系统根据无人机收集的数据预先模拟电力线路的走向和周边地形,生成最优的飞行路径,无须人工提前规划航线,提高了无人机巡检效率及缺陷识别率,避免常规飞巡中线路路径不精确导致的重复拍摄问题。2024年8月,厦门供电公司在海沧区500千伏漳金线完成首次无人机仿线飞行自主巡检。
“无人机搭载的单线激光雷达可通过发射激光束来测量激光反射时间,据此计算出目标物体表面各点与激光雷达之间的距离,从而得到点云数据。巡检人员及时分析现场采集的导地线视觉数据和点云数据并做出反馈,再据此制订相应的缺陷消除计划,保障线路安全稳定运行。”厦门供电公司输电运检班班长钟光武介绍。
目前,厦门供电公司开发的无人机仿线飞行前端视觉识别算法已具备对导线本体、防振锤、间隔棒出现的异物缠绕、弧垂偏差等隐患的自主识别功能。应用仿线飞行技术后,无人机完成1千米的巡线任务并自动拍摄线路设备的关键部位仅需8分钟。若发现异常,无人机可悬停开展多角度拍摄,还能结合后端图像智能识别算法进行研判,仅用30秒就能自动生成相关分析报告。
年初以来,厦门供电公司已在500千伏漳金线、厦沧线、泰厦线等线路的巡检工作中开展无人机仿线飞行技术应用,无人机对交跨导线、树木等障碍物的感知准确率高于95%,已累计发现各类缺陷隐患52处,巡检效率也明显提高。
来源:国家电网报
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