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無(wú)人機(jī)整機(jī)
無(wú)人機(jī)配件
無(wú)人機(jī)服務(wù)
設(shè)備與工具
科技有溫度
6月的山東，天氣由涼轉(zhuǎn)熱，用電高峰即將到來(lái)。濟(jì)南南部山區(qū)，一架架無(wú)人機(jī)騰空而起，為上萬(wàn)基高達(dá)百米的輸電鐵塔做電力巡檢。
孫陽(yáng)，國(guó)家電網(wǎng)山東電力檢修公司無(wú)人機(jī)機(jī)組員工，從事電力巡檢工作5年來(lái)，他見(jiàn)證著無(wú)人機(jī)機(jī)組隊(duì)伍的不斷擴(kuò)大。今年5月30日，山東電力又新增了289架次的無(wú)人機(jī)，目前各型無(wú)人機(jī)總規(guī)模超過(guò)800多架，它們正為全省輸電網(wǎng)絡(luò)保駕護(hù)航。
以無(wú)人機(jī)為代表的新技術(shù)，正在將電力巡檢從繁重而高危的空中作業(yè)里解放出來(lái)。
高空“走鋼絲”生死一線(xiàn)間
為巡視輸電線(xiàn)路，電力巡檢作業(yè)人員要在山谷中徒步數(shù)十公里，然后手腳并用攀上高聳入云的鐵塔，在高壓導(dǎo)線(xiàn)上身著屏蔽服一米一米地“走鋼絲”……
這是出生入死的考驗(yàn)，高空巡線(xiàn)，每一步都走得驚心動(dòng)魄，但對(duì)于電力檢修工而言卻是家常便飯。而我國(guó)輸電線(xiàn)路尤其是特高壓線(xiàn)路正以每年近20%的增速延長(zhǎng)，電力巡檢的任務(wù)量有增無(wú)減。
世界首條±660千伏電壓輸電線(xiàn)路上工作人
在山東，目前已有500千伏以上的輸電線(xiàn)路153條，里程數(shù)長(zhǎng)達(dá)12191公里。其中，從寧夏入山東的銀東直流是世界首條±660千伏電壓等級(jí)輸電線(xiàn)路，被稱(chēng)為“不能停電的線(xiàn)路”，一旦故障發(fā)生，需在百萬(wàn)伏高壓線(xiàn)纜上帶電作業(yè)，而任何閃失都可能會(huì)導(dǎo)致作業(yè)人員被高壓電弧擊中，結(jié)果就是瞬間化為灰燼。
“目前，檢修公司人均運(yùn)維里程已達(dá)到38.3公里，已經(jīng)遠(yuǎn)超國(guó)網(wǎng)定員的標(biāo)準(zhǔn)26公里。在人工巡檢要求之下，每三個(gè)月電網(wǎng)管轄范圍內(nèi)的2萬(wàn)基鐵塔都要完成一次全巡檢，運(yùn)維壓力繁重，我們亟需新技術(shù)來(lái)代替人工巡線(xiàn)。”
孫陽(yáng)2013年加入山東電力檢修公司，當(dāng)時(shí)電網(wǎng)剛開(kāi)始測(cè)試啟用無(wú)人機(jī)工作，作為90后，孫陽(yáng)成為無(wú)人機(jī)機(jī)組最初的4位成員之一，開(kāi)始探索無(wú)人機(jī)電力巡檢。
“剛開(kāi)始，還會(huì)顧慮無(wú)人機(jī)在復(fù)雜環(huán)境如電磁干擾下，操控性及照片判斷的準(zhǔn)確度是否可控。可自從用上了無(wú)人機(jī)巡線(xiàn)，效率馬上提升了數(shù)倍。以一座50米高的鐵塔為例，人工攀爬檢查需要1小時(shí)，無(wú)人機(jī)巡檢則不到10分鐘。遇到山區(qū)復(fù)雜地形的情況，原本1人一天只能完成2到3基鐵塔的檢查，而無(wú)人機(jī)可以規(guī)避地形障礙，1天1人可以巡視10基鐵塔?！?
無(wú)人機(jī)的運(yùn)用，大大節(jié)省了人力消耗，很快在高空電力巡檢中扮演起重要角色。
無(wú)人機(jī)巡檢替代35%人工
此前，“老巡線(xiàn)”們必備三件工具：照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡和筆記本，現(xiàn)在，無(wú)人機(jī)也成為了必不可少的“伙伴”。
孫陽(yáng)與同事們每天都要前往濟(jì)南周邊的戶(hù)外山區(qū)巡線(xiàn)，現(xiàn)在大部分工作在地面就可以完成。
通常，兩個(gè)無(wú)人機(jī)飛手會(huì)從一基鐵塔開(kāi)始，向兩側(cè)起飛同時(shí)做高空巡檢，利用無(wú)人機(jī)配置的高清變焦相機(jī)，為每基鐵塔拍下數(shù)十張照片，回到辦公室后，分析處理圖像數(shù)據(jù)，即可排查故障。
無(wú)人機(jī)上拍攝的照片很清晰，即使在百米高的輸電鐵塔頂端，一個(gè)小拇指粗的螺栓帽發(fā)生松脫現(xiàn)象，特寫(xiě)鏡頭也能清晰精準(zhǔn)地呈現(xiàn)?！斑@在以往靠人工在地面舉著望遠(yuǎn)鏡觀察的年代是不可想象的，好比人從遠(yuǎn)處就能看到牛身上的虱子，看清楚故障原因之后，就可以減少人工登塔次數(shù)。”
無(wú)人機(jī)拍攝下的照片可以勘察線(xiàn)路設(shè)備細(xì)
“無(wú)人機(jī)比我們想象得更加有效。例如線(xiàn)路絕緣子上下端的金具，螺栓和銷(xiāo)釘是否脫出、導(dǎo)地線(xiàn)路是否出現(xiàn)斷股等問(wèn)題，完全可以根據(jù)其拍攝的照片來(lái)判斷。”孫陽(yáng)說(shuō)，“有了這些圖像資料，也能夠?yàn)楹笃跈z修做出有力支撐?！?
此外，無(wú)人機(jī)還能夠搭載紅外熱像儀，判斷鐵塔異常發(fā)熱的部位。目前，紅外熱像的測(cè)試效率可以達(dá)到人工測(cè)溫的6倍。無(wú)人機(jī)懸停在距離鐵塔幾十米的距離，就可以進(jìn)行大面積快速的檢測(cè)。
無(wú)人機(jī)搭配紅外成像進(jìn)行電力巡檢
2018年，無(wú)人機(jī)巡檢在山東電網(wǎng)的人工替代率已經(jīng)達(dá)到35%，山東電力公司全年減少人工登塔1528人次。
去年8月，山東中北部的濰坊壽光發(fā)生歷史罕見(jiàn)的暴雨洪災(zāi)，無(wú)人機(jī)成為了“電網(wǎng)勘災(zāi)”的好幫手。當(dāng)時(shí)，孫陽(yáng)所在的機(jī)組第一時(shí)間派出派出一架垂直起降固定翼、2架多旋翼無(wú)人機(jī)對(duì)災(zāi)情嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行排查，在空中作業(yè)3天便完成了500千伏壽油線(xiàn)等3條線(xiàn)路860基鐵塔以及300公里輸電線(xiàn)路通道的巡檢任務(wù)，為救災(zāi)提供了第一手資料。
未來(lái)將實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化巡檢
山東電力在上月底，新增了289架次的無(wú)人機(jī)，總共持有無(wú)人機(jī)駕駛證的人員也已經(jīng)從2013年的4人增至345人，無(wú)人機(jī)巡視規(guī)模已達(dá)7356公里。目前，山東電力正在推進(jìn)無(wú)人機(jī)自動(dòng)高精度繞塔巡視，自動(dòng)充電及航線(xiàn)自動(dòng)規(guī)劃、巡視、分析缺陷等全過(guò)程智能化的場(chǎng)景應(yīng)用。
依托雷達(dá)高精度定位和大數(shù)據(jù)積累形成的無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛技術(shù)體系，未來(lái)的電力巡檢將實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)“一鍵起飛”：機(jī)組人員可以在事先制作的高精度線(xiàn)行三維地圖上規(guī)劃好航線(xiàn)，應(yīng)用厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位技術(shù)，自動(dòng)飛到指定位置，通過(guò)AI自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備并發(fā)送回診斷結(jié)果數(shù)據(jù)，后臺(tái)控制室即時(shí)掌握整個(gè)設(shè)備的運(yùn)維情況。
無(wú)人機(jī)航線(xiàn)規(guī)劃
“以后手機(jī)上一點(diǎn)，無(wú)人機(jī)就能夠像一個(gè)‘空中機(jī)器人’一樣開(kāi)始運(yùn)作。按照航線(xiàn)起飛巡航，期間無(wú)需再人工操作，再結(jié)合人工智能圖像識(shí)別的技術(shù)支撐，可以預(yù)見(jiàn)的是，無(wú)人機(jī)將更加智能化地代替一線(xiàn)電力工作人員的任務(wù)，盡可能讓他們地遠(yuǎn)離高危作業(yè)環(huán)境。”孫陽(yáng)說(shuō)。
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