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全国首次 大疆无人机实现藏区“电力天路”自主巡检

中国经济新闻网 2019-08-13 17:35:24

   今年 7 月,西藏拉公司邀,国网泰州供公司输电无人机巡检团队对藏中网工程 500 千伏朗许线线行无人机全自主智能巡检测试测试全程采用大疆无人机,成功达成各是我国首次在雪域高原实现无人机全自主力巡,充分验证了高海拔地区自主巡的可行性。

  “电力天路”作业难

  相较于平原地区,高原地区巡检作业条件尤其艰难。被誉为“电力天路”的藏中电力联网工程,是迄今为止世界上最复杂、最具挑战性的高原超高压输变电工程。它由西藏藏中和昌都电网联网工程、川藏铁路拉萨至林芝段供电工程组成,起于西藏昌都市芒康县,止于山南市桑日县,跨越 3 个地市 10 个区县。沿线自然环境恶劣,地质结构复杂,平均作业海拔超过 4000 米,最高塔位与最低塔位之间海拔高差达 3100 米。

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  拉萨地区高海拔多山地,航线落差巨大,山区风环境复杂,甚至可能出现风切变现象,这样的地理环境给人工巡检巡带来了极大难度。传统人工山地巡检平均一天最多巡检 3 公里,若遇到复杂地形,一天仅能巡视一基铁塔,工作效率偏低,还有一定的人身安全隐患。

  自主巡检效率高

  此前,西藏地区的无人机巡检为人工操控,但是巡检精确度仍有待提升。

  而无人机自主巡检无需通过遥控器操控,在巡检人员发出指令后,无人机可以按照预先设定的路线,自主出发、自主巡检、自主返回降落,进行 360 度无死角精细化巡检。

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  通过三维激光雷达扫描、可见光拍摄以及红外测温,无人机可排查出螺栓、销钉、螺帽等设备是否脱落。智能缺陷分析系统对巡检图像进行缺陷标注,并实时回传到地面管控平台。据统计,人工巡视一基铁塔需要 1-2 小时,而无人机自主巡检仅需 5-10 分钟,还能够发现人眼发现不了的缺陷及隐患,大大提高了巡线效率和精准度,降低了高空作业的风险。

 

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  工作流

 

  本次泰州供电公司输电无人机巡检团队联合西藏电力检修公司,选取藏中联网工程 500 千伏朗许线,对其 149 号至 150 号杆塔及附近线路通道开展无人机自主巡查和隐患诊断。

  多机分工有保障

  据国网泰州供电公司无人机巡检队队长张韧介绍,针对西藏地区多山地高海拔的作业环境特点,本次作业先后使用了 3 款大疆无人机,分别是:精灵 Phantom 4、经纬 M600 Pro 以及经纬 M210。

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  精灵 Phantom 4 用于航线采集测试。精灵 Phantom 4 体型小,便于携带,操作灵活。西藏地区山路难走,路况复杂,使用该机型作业可有效减轻巡检人员的作业负担,同时能简化本次巡检的作业流程,降低时间成本,全面提升巡检效率。

 

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  经纬 M600 Pro 搭载激光雷达对线路进行扫描。经纬 M600 Pro 具有可靠的飞行性能,载重高达 6 kg,搭载激光雷达后,可通过激光雷达反射波产生点云数据。后期,工作人员将采集到的信息生成点云数据模型,以此为基础进行航线规划。由于西藏地区杆塔档距较大,本次作业采用分段扫描的形式完成。

 

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  基于事先规划的航线,经纬 M210搭载可见光相机与红外相机可实现自动飞行,进行精细化巡检。经纬 M210 扩展灵活,具有智能控制系统且飞行性能出色,机身可靠耐用,可以适应高海拔地区高寒、小微气象多变等恶劣环境。这套解决方案将可见光图像与红外相机生成的红外热成像图结合,分析照片查找故障目标,找出设备存在的问题。相较人眼发现缺陷的能力,无人机自主巡检将精确度提高了 5 倍。

  结对共建齐探索

  “通过无人机自主巡检进行数据反馈,可以避免人工操作的失误”,张韧表示。

  本次赴藏工作验证了在高海拔地区进行无人机自主巡检的可行性,以及无人机红外、激光雷达扫描、倾斜摄影等技术的实用性,有力保障了“电力天路”的安全平稳运行。

  国家电网公司专家戴永东介绍道:“我们将重点围绕无人机专业管理班组建设、无人机标准化作业管控、无人机图像缺陷自主识别、无人机三维数字平台建设、线路通道防外力破坏管理等方面,向西藏拉萨供电公司提供人员帮助和技术支持。”

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  此前,大疆无人机已通过国家电网高海拔测试。接下来,DJI 大疆行业应用将与国网泰州供电公司进一步合作,与国网西藏拉萨供电公司以及国网西藏检修公司结对共建,共同探索高原地区无人机自主巡检的新道路。

来源:北国网 编辑: editor016       
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