无人机在输电线路巡检中的应用

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无人机在输电线路巡检中的应用
摘要:现阶段,我国社会经济正在快速发展,人们的物质生活水平越来越高,国家社会以及人们对电力的需求也越来越高,因此我国电网正在不断扩大建设规模,而输电线路只有正常安全稳定运行才能够满足国家社会和人们对电力的多元化需求,然而这样会在很大程度上增加输电线路的巡线工作压力。在输电线路巡线工作中应用无人机技术,充分发挥无人机技术的作用,降低输电线路巡线技术的工作压力,还能够帮助工作人员完成危险系数比较高的检查环节。
关键词:无人机;输电线路;巡检;应用
对于输电线路而言,科学应用智能无人机开展巡检工作,不但可以使整体工作质量与成效得到有效提高,降低巡检环节的资金成本,还可以保证电力线路检修工作的参考依据具备有效性,使相关操作人员的生命安全得到切实的保障,进而凭借智能无人机科技完成准确、大范围的电力线路的巡检项目。
1无人机巡检系统
无人机巡检系统包括无人机、通信设备、机载设备和地面站四大子系统,其中各部分之间具有功能的独立性和相关性。具体而言,在机体上装配相机或摄影机,并通过与地面站之间建立遥控指令,可以对电网输电线路中的重点部位进行有针对性的拍照取样。无人机地机载设备是其获取输电线路图像信息的重要工具。其中无人机的规模可以根据任务量以及任务要求合理选择,主要包括大型旋翼无人机、中型旋翼无人机和小型旋翼无人机。其中供电系统作为无人机工作的主要动力来源,对于保证巡检工作的正常运行具有重要的意义。由于电池存储的电力有限,所以为提高电动无人机巡检时间,提高工作效率,还可采用无线供电,包括感应耦合式、微波式、激光式和超声波式。通信设备起到了联系无人机系统与地面工作站的重要作用,将无人机系统接收到的图像信息传输给地面工作站,将地面工作站的指令转送给无人机系统。实现了无人机的遥测、通信、采集定位的有效协调,不仅需要接收来自地面控制中心的控制信号,而且还可以完成导航、巡线、避障等工作;由于无人机线路巡检工作涉及到的数据十分庞大,因此还需要把巡检过程中拍摄的照片与巡检所得数据通过无线网络,及时而准确地传输到地面信息处理中心,以此来提高数据传输的质量和效率,进而提高无人机线路巡检质量。
2常见无人机输电线路基础巡线技术
2.1多角度多光谱成像技术
该技术能够支持可见光成像,还可以支持热红外成像,而且可以从多个角度同时支持三个波段,其是现在唯一一个能够从多个角度支持热红外成像的技术。该技术可以对线路地形进行成像,还可以对线路周围物体进行成像,同时能够形成线下横纵剖面图,还可以生成正射影像图,这样就可以确定目标位置,还可以对目标实际情况进行准确判断,从而及时发现目标是否存在危险,并对线路周围物体的距离进行测量。
2.2激光振动技术
对振动频谱进行认真分析可以发现,一般情况下的振动频率和已经出现开裂的绝缘子振动频率有一定差异,所以可以先对需要检查的绝缘子发射超声波,之后再利用反射镜对超声波进行反射,这样就可以形成微振动,然后再利用激光对需要检查的绝缘子发射激光,再根据反射信号频谱对收集到的振动数据进行对比判断绝缘子是否存在开裂。
2.3红外热像仪
如果线路接头存在问题,那么接触电阻就会升高,当负荷电流通过的时候,接头温度就会
出现过热现象,如果电压运用中遇到低零值绝缘子也会出现过热现象,而过热会导致该设备发出比周边其他设备都要强烈的红外线,利用红外热像仪就可以及时发现存在问题的线路。
2.4电子光学
在输电线路周边会设置绝缘子串,但是并没有对其进行均匀的设置,而且电压也是不一样的,与输电线路最接近的绝缘子电压是最大的。当绝缘子出现零值时,这些绝缘子的电压就会产生相应的变化,并充分分布,这时与输电线路最接近的绝缘子电压会有所上升,出现局部电压增强的情况,此时与放电生成的光辐射进行有效结合,就能够获取绝缘子串本身的绝缘性能。
检修口盖板
3无人机在输电线路巡线方面的主要应用途径
肉模3.1采集图片和影像
在输电线路巡线工作过程中利用无人机,可以把小型摄像机固定在无人机的吊舱之中,拍摄绝缘子串以及导线,在这一过程中需要工作人员对无人机进行操控,及时地把相关的实
际情况拍摄下来,当拍摄完毕之后巡线工作人员根据拍摄的图片或者影像所传达的信息进行分析和整理,进而正确判断输电线路的实际情况,制定针对性的策略和方案,最后把图片和影像进行处理并保存。
可视化调度系统
3.2采集和传输数据
在应用无人机技术对输电线路进行巡线时,可以充分发挥红外热像技术的作用,把信号传输到地面的检测屏幕上,让工作人员实时对无人机穿过的地方进行观察,还可以及时对传输回来的图片和影像进行分析和处理,并根据分析和处理结果确定输电线路中发生故障点的具体位置,方便巡线工作人员对故障点进行维修,提高巡线人员的工作效率和质量,提升工作精准度,节约大量的时间,降低人力和物力成本。
3.3无人机巡检航线规划
在正式运用智能无人机设施开展巡检工作之前,还需要提前设计好飞行航线,现阶段主要有两类航线,一类是三角航线,另一类则是直线航线。详细而言,三角航线对于智能无人机装置起飞地点横向输出的线路更加合适,比较适合较大的档距的线路,智能无人机设备
难以接近输电线路的保护区,不会对线路造成影响。需要注意的是,此项航线计划模式,正式运用于电力线路的巡检环节中时,往往会加大无人机的操控难度,这便需要相关实施人员熟悉装置的操作方式,以便可以更加准确的开展识别与调整管控工作。与三角航线相比,直线航线更加适用于升空场地势平坦的环境,同时档距较为短小的电力线路,在开展智能无人机设施巡检工作的过程中,合理规划线路巡检顺序,以此确保巡检的整体成效。
widevine3.4应用于故障点查
3.4.1外力破坏
在输电线路遭遇强大的外力破坏,或者周边环境发生了巨大的变化时,需要应用无人机技术进行巡检。比如当发生雷电、暴雨、地震、泥石流等自然灾害,如果让巡线的工作人员对输电线路进行检查就会有很大的危险,威胁巡线工作人员的生命安全,而无人机技术就可以很好地代替巡线工作人员对输电线路进行检查和巡视。
3.4.2诊断性检查输电线路
在应用无人机技术对输电线路实际的工作情况进行巡检的过程中,应该对输电线路正常安
全稳定运行进行科学合理的预测,还要根据季节性变化以及周边环境的改变对输电线路进行有效的巡检工作。如果在巡检过程中发现问题,应立即巡检各大故障点,并把故障点的具体位置查出来。根据故障点的实际情况,分析和查故障点所发生问题的具体原因,还要全面了解故障点设施被破坏程度的实际情况,应用有效措施对故障点进行及时地维修或者替换故障设备,从而在最短时间内让线路恢复正常稳定的运行。
4结语
在我国电网领域大力发展以及电网架构持续优化的背景下,输电线路的铺设范围越来越大,尽管使居民们获取了良好的用电体验,但也很大程度上加大了管理的实施难度。合理运用智能无人机设备,能够大幅度减少来自各方面要素的局限,确保电力线路巡检环节的实施成效得以提升。
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铣床飞刀
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本文发布于:2023-06-09 13:12:39,感谢您对本站的认可!

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