陳光雨
摘? 要:我國經(jīng)濟正處于快速發(fā)展的重要時期,對于電力資源的需求也在不斷提升,需要保證更高質(zhì)量的輸電線路管理,維持正常電力資源供應(yīng)。所以,電力行業(yè)需要在原有的人工線路巡檢基礎(chǔ)上,應(yīng)用更為先進的方法,優(yōu)化線路巡檢質(zhì)量。本文針對無人機與人工協(xié)同在輸電線路巡檢中的應(yīng)用做詳細分析,旨在為我國一線巡檢人員提供技術(shù)幫助,保證電力資源穩(wěn)定供應(yīng)。
關(guān)鍵詞:無人機;人工協(xié)同;輸電線路;巡檢
前言:我國近些年城市化發(fā)展迅速,各行業(yè)也進入快速崛起的新時代,電網(wǎng)建設(shè)面積也在不斷增加,讓輸電線路管理面臨更大的工作壓力,在這種情況下,僅依靠傳統(tǒng)人工巡檢是無法滿足管理需求,影響電力資源的高質(zhì)量供應(yīng)。作為在農(nóng)業(yè)、工業(yè)應(yīng)用頻率較高的無人機,可以作為一種工具應(yīng)用到輸電線路巡檢中。
1無人機應(yīng)用到輸電線路巡檢優(yōu)勢
人工巡檢多是由經(jīng)驗豐富的巡檢人員,通過肉眼、望遠鏡,對于線路運行狀態(tài)進行觀察、判斷,但是會受到環(huán)境因素影響,大多數(shù)情況也僅是對基礎(chǔ)裝置做檢查。而無人機則擁有以下幾種優(yōu)勢,對于提升輸電線路巡檢質(zhì)量具有重要意義:第一、不受地形限制[1]。無人機可以通過漂浮在空中,對于待巡視線路做多角度觀察。同時,無人機也可以將監(jiān)測數(shù)據(jù)回傳給巡檢人員,進行信息的實時分析,極大降低人工巡檢的作業(yè)風(fēng)險;第二、不受天氣因素影響。如果是在暴雨、大風(fēng)等惡劣情況,人工巡檢質(zhì)量會出現(xiàn)大幅度降低。而現(xiàn)在使用的無人機具有較強的抗風(fēng)抗雨能力,即使在惡劣天氣中,也可以實現(xiàn)線路巡檢;第三、操作相對簡單。對于一些小型無人機,巡檢人員可以隨身攜帶,如果是一些大型無人機,也可以通過車輛進行運輸。同時,無人機操作門檻地,巡檢人員經(jīng)過簡單學(xué)習(xí)即可使用。無人機在完成數(shù)十秒的準(zhǔn)備后即可起飛,并在短時間內(nèi)對輸電線路做全方位的巡檢,擁有穩(wěn)定的巡檢效率。
2無人機在輸電線路巡檢具體應(yīng)用
2.1巡檢流程
對于無人機巡檢輸電線路流程,可以簡單分成以下幾個步驟:第一、預(yù)先準(zhǔn)備資料。在正式巡檢前,需要對無人機飛行路線信息進行整理,分析當(dāng)天氣候因素,確保無人機巡檢方案科學(xué)合理;第二、以具體流程完成巡檢工作。首先要對無人機飛行線路做好勘察工作,核實桿塔、地標(biāo)等重要信息。同時,選擇合適的降落點,避免降落點出現(xiàn)危險障礙物。同時,也要盡可能遠離可能會干擾無人機飛行的工廠等建筑物[2]。其次,在起飛準(zhǔn)備階段,需要對飛行線路做再次檢查,判斷當(dāng)天是否擁有飛行條件。同時,設(shè)置警示線,避免其他無關(guān)人士進入飛行區(qū)域內(nèi),影響線路巡檢質(zhì)量。在無人機體起飛后,需要記錄起飛時間,同時控制無人機保持穩(wěn)定飛行。如果出現(xiàn)意外,則由巡檢人員對飛行方案及時調(diào)整;第三、無人機返航。對于此時風(fēng)向、風(fēng)速做科學(xué)判斷,確保無人機根據(jù)返航路線安全返回。在返航期間,要逐漸降低飛行高度,并在確認無人機降落點安全后落地。無人機降落后,巡檢人員需要立即將無人機電源切斷,并根據(jù)本次巡檢數(shù)填寫巡檢報告。
2.2巡檢方法
因為現(xiàn)在市面上的無人機技術(shù)開發(fā)有限,無法突破蓄電池容量問題,所以大多數(shù)應(yīng)用在輸電線路巡檢的無人機只能維持約30分鐘飛行時間,還需要考慮到安全返航,即無人機最多可以飛行15分鐘,就需要召回。為讓巡檢效率得到明顯提升,需要對巡檢路線、方案等進行優(yōu)化。如果是單基塔的巡視工作,對于大小號進行近距離拍攝,在對具體巡檢位置采集數(shù)據(jù),以預(yù)設(shè)線路上進行移動,完成整個閉環(huán)巡檢工作。對于巡檢線路,需要確保所有防雷、絕緣子等設(shè)備做到全面檢查,避免出現(xiàn)設(shè)備疏漏問題。巡檢人員需要以巡檢路線進行操作,選擇最佳角度對線路進行拍攝。在接近拍攝目標(biāo)時,需要將無人機飛行速度略微降低,并及時調(diào)整無人機角度,確保攝像裝置的穩(wěn)定性,控制好無人機和目標(biāo)物距離與拍攝視角,再通過控制云臺,結(jié)束線路的巡檢與拍攝工作。
3無人機與人工協(xié)同在輸電線路的巡檢模式
在實際工作中,無論是無人機巡檢還是人工巡檢,都有一定的優(yōu)缺點,無法通過使用單一巡檢模式,實現(xiàn)對輸電線路各個位置全面觀察。比如,距離地面有較高距離的導(dǎo)線問題,除非該問題已經(jīng)造成嚴(yán)重影響,導(dǎo)致情況特別明顯,否則以人工巡檢方法難以對其精準(zhǔn)判斷[3]。對于一些拉線問題,所處的環(huán)境較為復(fù)雜,不利于無人機飛行巡檢??梢詫U塔瓶口作為標(biāo)準(zhǔn),在瓶口之上的位置是可以通過無人機及時發(fā)現(xiàn),而人工巡檢則能觀察到瓶口以下位置。所以,為有效提升巡檢質(zhì)量,可以使用無人機與人工協(xié)同的模式,由人工負責(zé)對桿塔瓶口下方區(qū)域進行常規(guī)巡查,而無人機通過飛行觀察絕緣子等設(shè)備,既可以讓兩種巡檢方式充分利用各自優(yōu)勢,提高巡檢效率,也可以避免應(yīng)用單一巡檢模式,讓輸電線路留下嚴(yán)重的安全隱患。
通常情況下,無人機應(yīng)在人工巡檢之前完成巡檢工作。即如果是在日常巡視作業(yè)中,首選無人機巡檢模式。巡檢人員可以通過無人機反饋的圖像信息進行分析,對比輸電線路在正常情況下的工作狀態(tài)[4]。如果發(fā)現(xiàn)某處存在異常,可以控制無人機移動到該位置,通過懸停方式對該位置做二次觀察,對反饋信息作再次判斷。在這種情況下如果依舊無法準(zhǔn)確判斷線路情況,則使用人工巡檢方式協(xié)同作業(yè),有經(jīng)驗豐富的巡檢人員對問題做準(zhǔn)確分析。如果人工巡檢具有更高的優(yōu)先度,在出現(xiàn)這種無法確定的問題時,就要巡檢人員再次來到問題位置進行檢查。這會影響人力資源,影響整條輸電線路的巡檢效率。同時,無人機巡檢發(fā)現(xiàn)的問題大多處于復(fù)雜環(huán)境,巡檢人員頻繁出入這種環(huán)境,也更容易產(chǎn)生作業(yè)風(fēng)險。
結(jié)論:雖然使用無人機可以有效提高輸電線路巡檢效率,降低人力成本支出,但是巡檢人員也要積極學(xué)習(xí)先進知識,實現(xiàn)靈活應(yīng)用無人機技術(shù)。而電力企業(yè)也需要優(yōu)化巡檢模式,將更多先進技術(shù)、設(shè)備用在線路巡檢中,及時處理潛在安全隱患,保障人們正常的生產(chǎn)、生活。
參考文獻
[1]曾凡濤.無人機在山區(qū)架空輸電線路巡檢中應(yīng)用的探討[J].科技資訊,2021,19(30):28-30.
[2]陳萬意,周琳.電力輸電線路巡檢中無人機的應(yīng)用[J].大眾用電,2021,36(04):68-69.
[3]羅志勇,熊勇良,李華春,等.適用于高海拔地區(qū)輸電線路巡檢的無人機測試分析[J].中國設(shè)備工程,2021(02):148-149.7A376D96-A317-4149-BAB0-3573CCFAF5A7