国网安徽:在巡线中应用无人机机载声学成像仪-2026空天地一体化智能巡检大会
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国网安徽:在巡线中应用无人机机载声学成像仪

发布时间:2026-09-28来源:

9月16日,在安徽省当涂县黄池镇500千伏锁楚线检修现场,马鞍山供电公司输电运检中心运检三班作业人员开展无人机机载声学成像局部放电检测作业,依托声纹检测技术远距离排查输电线路缺陷。


锁楚线全长54.6千米,既是马鞍山、芜湖两地电网的重要联络线,也是±1100千伏吉泉线潮流疏散的关键通道,承担着区域电力保供、新能源消纳外送的任务。线路跨越农田、河道与交通干道,环境复杂。


检修现场,作业人员严格落实安全管理要求,提前开展现场勘察、风险辨识、安全交底,按规定完成飞行空域报备,做好无人机设备调试、声学成像仪校验等前期准备工作。


10时许,无人机旋翼的嗡鸣划破旷野的宁静。“起飞!从90号塔开始巡检。”随着马鞍山供电公司输电运检中心运检三班班长杨冬下达作业指令,飞手张秀涛轻推摇杆。搭载了声学成像仪的四旋翼无人机平稳升空,悬停片刻后缓慢贴近导线,顺着导线、金具、绝缘子排布轨迹巡航。


“慢慢靠近中相小号侧耐张线夹,注意屏幕声纹图谱。”杨冬提醒张秀涛作业要点,同时紧盯屏幕上实时回传的可见光画面与声纹采集数据。


“停!这里局部放电声响很明显,声源声压级68分贝,特征图谱和电晕缺陷特征吻合。”杨冬说。只见屏幕上亮起一处橙红色光斑,配套波形图谱同步跳动。张秀涛在终端上轻点确认键,标记异常点位,一键生成检测报告,为后续缺陷处置留存完整资料。


随后的巡检中,张秀涛又发现下相耐张线夹及绝缘子处有点位闪烁。他操纵无人机飞近复测,图谱显示该点位有轻微放电特征。与第一处相比,这处隐患更加隐蔽,依靠人工观察与常规红外巡检手段难以识别。


“这是声纹检测独有的优势。”杨冬介绍,输电线路常年裸露于户外,风吹日晒、环境侵蚀会催生设备缺陷,不少早期隐患藏匿于细微之处,传统人工、红外巡检受观测视角及精度限制,难以及时发现、预警隐患。声纹检测通过先进信号处理与模式识别方法,能快速锁定设备异常声源位置,提前甄别振动、局部放电等异常状态。


这项实用化检测技术源自马鞍山供电公司的一次技术研讨。研讨会上,针对高空线路隐患识别难题,该公司员工许成俊、杨建军提出可以在无人机上搭载声学成像设备。该公司启动机载绝缘子局部放电声学检测关键技术攻关,开展现场试点验证。


然而,把声学成像仪“搬”上无人机并非易事——野外作业环境复杂,无人机自身旋翼噪声会掩盖微弱放电声响。马鞍山供电公司组建专项攻关小组,前往不同线路现场采集样本,并自主研发声学成像仪。该设备集成了可见光及声纹同步采集功能,建立了电晕、沿面两类典型局部放电缺陷特征图谱,可解决飞行噪声抑制、低信噪比放电信号识别等难题。


“新技术大大提高了我们的巡检质效。同样的线路,过去人工巡一趟要小半天,现在无人机半个多小时就能巡完。”杨东介绍,针对导线电晕、金具间隙、绝缘子沿面放电等异常声源,这项技术都能在不停电、远距离的情况下实现精准定位。这项技术有助于预判绝缘劣化隐患,防范线路跳闸风险;减少运维人员登塔频次,降低高空作业安全风险。


目前,马鞍山供电公司已在多条110千伏及以上输电线路应用该技术,缺陷识别准确率超95%,单条线路平均巡检效率较传统人工巡检提升80%以上。


来源:国家电网报

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