邢强 左英楠
(国网江苏省电力有限公司句容市供电分公司,江苏 句容 212400)
为了进一步提高我国电力输电线路运输的安全性和稳定性,现代电力事业实际经营发展过程中,电力企业务必要重视无人机技术在实际电力输电线路巡检工作中的有效应用,全面加强巡检自动避障技术、缺陷智能诊断技术的应用,只有这样才能够从根本上提高电力输电线路巡检工作的整体质量和效率,从而进一步促进我国电力企业更好更快的发展。
输电线路是电力系统的重要组成部分。因为输电线路的运行环境比较恶劣,建设区域内的地形地貌也比较复杂,线路运行中不但要承受正常的机械载荷和电力负荷的内部压力,还要经受雷击、强风、污秽、滑坡及鸟害等外界侵害,这些情况将会使线路上的各个元件老化。因此,一旦在安全巡查的过程中没有及时发现线路存在的问题,就会对电力系统的供电质量产生影响。通过对输电线路的巡视检查来了解线路的运行状况及周围环境的变化,及时发现设备缺陷和隐患,从而预防事故发生,保证线路的安全稳定运行。
无人机本身可以随时搭载任何的机械设备,在检查的过程之中,可以高效率完成任务,减少了人力资源方面的投入,因而我们应该广泛推广无人机。当然无人机也并非完美无缺,其本身也存在着一定的问题,本文对无人机在电力输电线路上展开具体的论述,有优有劣,要全面辩证地看待无人机的应用。在电力输电线路方面的应用,一般来说是对电力管道的巡检,将实况以各种不同的方式输送到总部,进行研究检验,然后做出相应的调整。无人机有它的优势,就是他的运行效率十分高,而且获得的数据信息等也势必要比人为操作有效得多,这是不可否认的;其劣势也比较明显,就是受到外界因素的影响比较大,而且机动性相对于人类来说比较差。
第一,视觉检查技术。无人机上安装高清摄像机,能实时检测线路装置的表面故障,并且把图像信息储存到上位机。人可通过图像识别算法确认线路设备的缺陷类型。第二,红外线与紫外线探测技术。无人机通过红色与紫外线摄像设备展开检测,依据图像热源可辨别线路中的连接器、绝缘子与夹具存在的问题。通过紫外线接收装置分解紫外线信号图像,确认线路日冕强度与日冕的特定位置,进而辨别线路损伤与绝缘子放电故障。第三,通过包含时隔波振幅雷达与脉冲雷达在内的激光器方向特性,构建激光雷达探测技术。激光测距原理包含用作火箭时隔或是脉冲激光器信号的测距仪。
就电力输电线路巡检的整体情况来看,在实际工作中一旦有异物存在于输电线路中,而并未在第一时间将其清除,则极易导致输电线路出现故障,甚至存在一定触电风险。一般情况下,由巡检人员通过人工方式将异物清除,以防范故障问题的出现,但此种方式下存在一定安全风险,极易威胁到巡检人员的生命健康,并且整个清除操作需要消耗较多的时间。以无人机为支持,对电力输电线路中的异物进行清除时,传统方式下主要是将激光二极管模组搭载于无人机的机载部分,发挥光纤聚焦作用,将异物烧断,针对激光二极管模组所发射的平行激光,通过凸透镜来实现光纤聚焦,以异物所在位置为光纤聚焦点,将异物烧断。随着科学技术水平的不断提升,传统异物清除的方法得以改进,多旋翼无人机中搭载的激光模组,以云台摄像头为支持,巡检人员对异物所在位置进行观察,调整无人机位置,锁定异物位置,保证激光模组焦点的准确性。
在电力输电线路巡检工作中,无人机有着具大的应用优势,对于性能很高的无人机来说,其硬件包括地面站与机载两个组成部分,在无人机的机载部分中,能够搭载可见光相机,可见光相机能够对输电线路进行全方位的拍摄,并将拍摄的图像进行视频转换,通过模拟信号传输以及系统中的无线通讯模块将拍摄到的图像信息发送至计算机中,巡检人员可通过专业软件实时查看无人机所拍摄到的影像,并根据无人机的拍摄影像来判断输电线路的运行状况。无人机借助于多用转换头来进行输电线路巡检工作,这也使其能够代替人来高效地完成巡检工作,大大减轻了巡检人员的工作强度,有效避免了安全风险的发生。
科学技术的快速发展使我国快速进入现代化科学技术发展阶段的同时,改善我国人们的生活水平。为满足我国日益增长的电力需求,我国电网规模不断扩大,输电线路急速增加,输电范围愈来愈大。许多输电线处在复杂的地形与严峻的环境中,大幅增加了输电线的故障概率。为了确保稳定供电,提升输电线的检测效率是关键。采用无人机视察输电线可大大提高工作效率,减少了安全风险,特别是在环境恶劣的地方和人工检查难以抵达的地方。