输电线路巡检（共9篇）
输电线路巡检 篇1
GIS的功能十分强大, 在空间上它有自己独具特色的分析力, 在定位上它可以做到快速准确并且具有不凡的查询优势, 在创作上它可拥有细化图形的技术。而且, 随着时代的发展, 研究人员还给他加入了可视化手段, 并且为其提供了空间上的支持。所以, 将其应用到电力巡检系统中, 将会全面提升该系统的性能。本文所研究的智能输电线寻检系统, 它是地理信息系统 (GIS) 、卫星定位系统 (PAD) 、掌上电脑设备 (PAD) 和最新的计算机研究成的大集合。另一方面, 这个系统以“移动信息平台”为新的工作方式, 突破传统巡检方式的束缚, 以最新的思路和模式, 确保电力线路稳定有效的运行下去。
1 系统工作原理
输电线路中的巡检系统, 主要是应用GPS和GIS两种技术的结合来完成的, 然后再利用掌上电脑 (PDA) 进行接收和数据存储。其中, GPS主要是用来进行目标定位, 而GIS主要是用来实现数据的收集和传输。工作开始前, 就要先用具有能够收集到信息以数据的形式反馈给掌上笔记本上。现在的科学技术十分先进, 可以在随身携带的掌上电脑上面安装电子导航系统, 以帮助工作人员找到正确的道理, 同时将所得到的信息输入数据库进行储存。那么所需要反馈的巡检信息都有哪些内容呢?有工作人员位置的坐标、到达指定杆塔的时间、指定杆塔的名称、状态和参数、出现缺陷的应急措施等等。其他信息也可以由巡视的工作人员手动输入, 重点是一定要保证对缺陷内容记录的完整性。
储存在PDA中的数据可以通过USB接口传输到专门用于管理的电脑中, 然后经过处理后于系统服务器、客户端进行数据传输和共享。在此过程中, 可以利用GIS系统将收集到的位置信息进行处理, 并且显示在地图上面, 然后系统将自动进行两点间的连线, 以确定运动轨迹。如果发现有异常, 管理人员可以利用无线网络对其进行手动调控, 同时, 要时刻关注终端和后台之间的数据通信, 让企业的管理真正做到信息化和智能化。
2 开发平台的选择
这个桌面对编程语言的要求并不高, 所以像VB, VC, Delphi、Power Builde这些语言都可以使用, 只要在编程过程中符合微软的要求, 并且遵循COM/ActiveX规范。而在对GIS进行选择的时候, 确定使用国内超图公司的Super Map 2000开发平台。其实, 就硬件配置而言, Pocket PC要比Palm高很多, 但是相对的成本也比较高。所以使用基于Windows CE系统的电脑时, 无形中就增加了整个开发过程中的资金投入。AdaptiveServer Anywhere可以同时为服务器、电脑终端和掌上PAD提供企业级的功能服务。其功能十分齐全, 主要包括参照完整、存储过程、行级锁、自动任务安排和恢复等等。
Adaptive Server Anywhere在对手持设备、电话和高级电器进行数据库部署设计时, 充分考虑了这些只有内存设备的特点。Sybase的核心技术之一就是Ultra Lite;而移动设备的云状以及嵌入功能的而是想全是依靠Ultra Lite, 它同时支持Windows CE, PalmOS, Java和VxWorks。而小型设备的应用程序的数据存储、检车和操作都是依靠SQL来完成的。
3 GIS+GPS线路巡检系统设计方案
我们研究的电力线路巡检系统主要是GPS和GIS这两个技术相结合后的产物, 这个系统可以帮助巡检人员顺利的完成指定区域内电力线路和设备运行状况的维护和检查工作, 以此确保各地的线路和设备可以照常运转。
而我们通常将巡检工作人员手中的P D A称作是移动端, 利用这个微型设备中的地图和GPS信息可以轻松的对目标进行导航和定位。而管理系统则可以根据从系统中得到的点连接出工作人员的行动轨道。另外, PDA本身也具备记录检查任务的时间和空间的功能, 所以巡检员可以轻松的根据其提示的信息进行线路、故障等重要信息。
4 智能巡检系统管理功能的划分
该系统的运行平台为W i n d o w s, 采用的是A d a p t i v e ServerAnywhe中文版8.0的数据库, 数据的支持, 所以才将这两大部分合并为一个有机的整体。再来看GIS, 它的核心部分就是地理数据库, 那些就空间、属性和时间特征的数据都是在这个库里面被管理、储存和查询的。如 (图1) 所示:
通过以上分析, 我们队移动巡检系统的结构可以进行适当的调整, 终于得出他的基本功能模块。嵌入式软件的基础是前如何操作系统, 其第一层建筑就是空间数据管理, 第二层就是对这些数据的空间分析、显示和编辑等, 第三层是针对用户的GIS应用软件的操作界面。这个系统没经过一定的时间都会对目标进行G P S的数据读取, 以此实现准确的定位功能, 同时将其正确的经纬度投射到平面坐标上, 最终落实到地图上。
5 结语
为了保证电力系统能够安全、可靠、稳定的运行下午, 就必须重视输电线路故障的检测和排除工作。而精准的故障定位不但可以加快恢复供电, 还可以将停电所造成的损失降到最低。所以, 电力系统已经将输电线路准确的故障定位列为一项重要的课题进行研究。
参考文献
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[2]黄彬, 付立思.移动机器人在变电站设备巡检系统中的应用研究[J].农业科技与装备.2009 (06) .
输电线路巡检 篇2
一、线路巡回检查的主要方式
线路巡回检查的目的就是要及时发现问题，排出外力影响，消除光缆线路潜伏性障碍隐患；掌握各类危害线路安全的动态信息。线路巡回可分为一般巡回、步行巡回、重点巡回三种方式。
1、一般巡回：全线巡查，重点检查复杂地段、易发生障碍地段、有施工迹象地段等各类安全隐患地段，同时对外联系了解施工信息和进行护线宣传。
2、步行巡回：沿着光缆路由或杆路步行检查，全面细致地观察线路路由情况和线路两侧的施工变化情况，主要巡回区段为车巡无法到达的区段和存在安全隐患的区段，及时发现和处理危及光缆线路安全的问题并登记记录存在的质量问题。
3、重点巡回：在重要通信保障期间、节假日前、暴风雨后，以及对市区、村镇、厂矿、施工现场、过沟过渠地段和雨季易被洪水冲刷的地段等而专门安排的巡回，目的是及时发现和消除外力影响隐患。
二、线路巡回检查的主要工作内容
1、检查线路附近有无动土或施工。对危及光缆安全的施工，要对施工方说明情况，立即制止，劝说不管用的，立即向上级汇报，不得拖延或不去处理。
2、检查线路上有无坑洼塌陷、被洪水冲刷、过河段光缆外露的情况，如有要及时进行填补、回土或加固处理，并做好记录及时上报，对易遭水冲的地段要挖排水沟进行保护。
3、检查光缆径路上有无堆放易燃易爆物品和腐蚀性物质、有无植树、挖坑情况，发现立即制止与处理。
4、检查标石、标志牌和宣传牌有无丢失、损坏、倾斜和移动，发现有，做好记录及时上报，并及时进行扶正加固工作。
5、检查跨越公路、铁路、河流等处光缆防护装置（如盖砖、水泥管、钢管、漫水坝等）是否完好。
6、检查管道人（手）孔使用情况，并定期对井内进行清洁与整理。
7、检查管道上方有无明显下沉现象，人孔盖的口圈、边缘有无裂缝、穿洞。清理人孔附近堆放的积土、污泥、垃圾等。
8、检查架空光缆线路的杆路是否歪斜、折裂，挂钩是否松脱、丢失；光缆与其他房屋、树木、电力线是否有接触、摩擦等。
三、线路巡回的工作要求
1、一般巡回次数要根据实际情况确定，一般每周不少于2-3次；步行巡回每月不少于2次，重点巡回按需安排。
2、巡回时要带上杆工具，铁锨、镐、标石、挂钩、钢绞线、抢修光缆、铁线等必要的工具材料。
3、在市区、城乡结合部、村镇、工矿区及施工区，施工高发的季节，应增加巡回次数，必要时驻守主要线路区段。
4、切实做好季节性维护工作，在雷雨、台风季节到来之前,对易遭受暴雨、洪水冲刷的地段进行认真的检查,关键部位和薄弱环节应重点检查;对各种防护设施进行认真的检修；在严寒、冰凌期间，加强架空线路的巡回，发现问题及时采取措施，及时解决。
5、巡线员每次巡线完后，都要认真填写《光缆线路日常巡检记录》。
6、提高安全意识，严禁酒后开车巡检。
四、线路巡回检查相关制度
1、“三及时”制度：及时发现、及时上报、及时处理；
2、“三盯”制度：盯死、盯紧、盯到底；
3、“五有”制度：有协议、有措施、有标志、有记录、有人员；
4、“五定”制度
（1）定段落：清楚掌握管辖段落的施工情况，尤其要重视一干光缆线路的施工隐患，并分别确定盯防段落的风险级别；
（2）定责任：明确维护人员责任；（3）定标准：制定“盯防”标准和要求，要特别加强一干线路的盯防力度；
（4）定工序：明确盯防制度流程，盯防操作细则；（5）定预案：提前制定线路抢修应急预案，并进行演练。
5、施工前“四不准”制度
（1）未签订施工配合保护协议不准开工；（2）光缆线路未采取保护措施不准开工；（3）施工人员不了解光缆具体位置不准开工；（4）维护人员不在现场不准开工；
6、施工中“四不离”制度
（1）施工单位或个人不采取有效措施不离开现场；（2）施工机械不停机不离开现场；（3）施工人员不下班不离开现场；（4）外力影响未结束不离开现场；
五、光缆线路的安全限界
1、架空光缆与道路
2、架空光缆与电力线路
六、结束语
输电线路巡检 篇3
1.1 交通不便
110 k V马油线全线共367基杆塔, 总长度101.01 km, 其中, 山区有31.348 km, 占总长度的31.022%;戈壁滩、草原、麦田有69.662 km, 占总长度的69.938%.线路分布区域地形地貌十分复杂, 车辆通常难以行驶, 巡视工作面临许多困难。
1.2 地势险要
该线路是175#~323#, 所有铁塔都地处山区, 大多数铁塔位于山顶或半山腰, 坡度最大处, 山脚坡面与地面夹角呈70°。山区是碎石自然堆砌而成的, 极易滑落, 巡检人员登山巡检十分危险。由于山区地势险要, 所以, 该线路在施工建设时, 塔材、施工机具全部都是靠临时修建的索道传输上去的。
1.3 天气多变, 通讯不畅
马油线地处高海拔、高寒地区, 光照时间长, 昼夜温差大, 夏季酷热、紫外线强, 冬季严寒, 风沙、雷雨、暴风雪是该区域常见的自然灾害。其中, 强大的风沙常常会导致飞沙走石、尘土蔽日, 因为暴风雪而封山、封路的情况也时有发生。
2 巡检方式探析
针对线路受复杂地形条件影响较大的情况, 结合日常工作经验, 提出以下几种巡检方式。
2.1 状态巡视、检修生产模式
状态巡视、检修生产模式是输电线路设备状态巡视、检修的运维管理方式之一, 它能够有效克服定期巡检造成设备过修或失修的问题, 为电力系统带来巨大的经济效益。山北两县输电线路采用状态巡检方式前、后的运维情况如表1所示, 2012年、2013年不同等级的电压线路故障跳闸率如表2所示。
从表1、表2的数据中可以看出, 在线路里程增加的情况下, 检修工作量、运维成本和故障跳闸率明显降低。因此, 采用状态巡视、检修的生产模式能有效提高电力生产的综合效益。
开展状态巡检主要做好以下两方面的工作。
2.1.1 制订合理的巡视周期
由于山区冬季较长, 经常会出现大雪封山的情况, 这段时间不利于开展巡检工作, 因此, 应在每年4月底至5月底和8月底至9月底进行2次全面的巡视、检测。在其他时间段内, 根据气象条件、线路负荷、鸟兽迁徙等特殊因素, 灵活安排特殊巡检的时间。例如, 高山段无危险点的自立塔区段每2~3个月巡视1次;人员活动多的地段 (农田、草原) 每月巡视1次;危险点或特殊地段按预控措施每月巡视次数不得少于1次。
2.1.2 巡视、检测内容
全面巡视最好采用带电登杆塔的检查方式, 因为线路上有很多设备缺陷不能从地面上发现, 比如绝缘子表面的电弧灼烧痕迹、细小的裂纹, 导线、避雷线悬垂线夹出口处的震动断股、销钉缺失, 上层塔材、螺栓松动等, 进行登杆塔检查能够弥补地面巡视的不足。在进行登杆塔检查时, 要带好工具、材料, 做到发现缺陷立刻消除, 不能消除的问题要及时上报。在检测过程中, 多以接地电阻测量、绝缘子零值检测和红外测温为主。接地电阻测量和绝缘子检测对提高多雷区线路的耐雷水平、降低雷击跳闸率有十分重要的意义。
2.2 数字化在线监测系统
针对地面落雷密度大, 冰雪、大风、洪水等自然灾害发生频率高的地区, 可应用雷电定位系统等数字化在线监测系统。运用雷电定位系统在线监视雷电活动, 统计出雷电的分布情况, 预测雷电的发展趋势, 提供处理雷害故障所需的信息和数据, 方便、快捷地查询雷击故障点, 定位处理雷击故障, 为电力生产运行、规划设计和防雷保护提供服务, 有效地减少雷击事故和雷电灾害造成的损失。
2014-08-21, 新疆哈密白山泉区域发生强降雨并伴有雷电, 110 k V的疆白线跳闸。国网哈密供电公司利用雷电定位系统分析数据, 查找到该时间点有一次强雷电流回击, 瞬时雷电流达38.2 k VA。该雷电波位于95.04°E, 42.38°N。根据数据指引, 现场故障巡视人员结合输电GIS杆塔定位, 把巡视重点定位在相应点位, 快速找到雷击故障点。这是哈密供电公司首次利用雷电定位系统结合GIS杆塔定位系统查找雷击故障, 此次成功经验值得推广。
2.3 直升机 (无人机) 巡视
采用直升机 (无人机) 巡视农田、草原等农、牧民保护范围内的输电线路, 可以大大改善巡视作业环境, 提升线路的运行维护水平。
直升机 (无人机) 巡视的优点是: (1) 巡视全面、检测范围广。直升机 (无人机) 巡线可以携带大量的检测设备, 比如CEV电子巡线系统、高速可见光摄像机、高稳定望远镜、红外热成像仪、紫外线电晕、激光测距仪和导线损伤探测仪等, 这些仪器能判断出线路通道、铁塔、金具、导地线和绝缘子等存在的缺陷。 (2) 巡线速度快, 不受地域的影响。直升机 (无人机) 巡线能快速完成空中巡查、监测等工作, 做到巡视速度与地域无关。同时, 能当天对巡视信息作出反应, 提高了巡视效率。这样不仅能保证管理人员及时掌握电网设备的实际情况, 还可以大大减少线路巡视人员的劳动强度, 降低人工成本。 (3) 数据储存快捷、方便。将直升机 (无人机) 巡线所采集到的信息全部数字化, 一方面, 可以通过互联网将信息传递到需要的地方;另一方面, 可以由计算机处理、储存这些数据。 (4) 提高安全性。直升机 (无人机) 巡线可以大大降低巡视人员在巡视过程中面临危险的可能性, 最大限度地保障巡视人员的生命安全。
2.4 外委专业化检修队伍参与检修
由于班组所辖输电线路分布范围广 (分布巴里坤、伊吾两县) , 线路较长 (超过1 400 km) , 地理环境较差, 检修任务多, 完成任务的质量要求高等因素, 全靠班组 (9人组成) 完成所有的线路巡检工作, 任务量过大, 很难保证线路安全、可靠地运行, 所以, 借助外委专业化检修队伍完成检修工作是十分必要的。
外委单位的一种工作方式是参与日常巡视工作, 发现缺陷及时处理、消除;另一种是集中完成消缺、检修工作, 当巡视人员发现较多缺陷又不能立即处理时, 巡视人员要做好记录, 统一制订工作计划, 将其指派给外委单位进行检修作业。
2.5 区域化值班管理模式
由于本班组管辖线路位于山北两县境内, 距离输电工区太远, 从工区到线路最短用时3 h, 长则5 h。这使得日均巡检工作的时间变短, 不能迅速反映故障等突发状况, 同时, 长时间行车也会增加员工的疲惫感和引发交通事故的风险。由此可见, 建立输电保线站, 采取区域化值班管理模式是十分必要的。
保线站有利于快速地解决线路突发状况。2014-08-24, 本班组正常对220 k V山淖线进行巡视, 按照工作安排, 车辆将班组人员送达31#塔附近, 线路巡视分两段进行, 笔者所在的第一段是从1#塔~30#塔, 无车辆陪同;第二段是从31#塔~90#塔, 有车辆陪同, 两组人员完成工作碰头后一同乘车回保线站。18:00左右, 两组人员本该按时完成任务到达会合点, 但是, 第二组巡视车辆误入牧民草场, 被牧民围住不肯放行, 所以, 第一组人员只能原地等待。纠纷迟迟处理不完, 车辆一直不能离开。天色渐黑, 草原乌云密布, 狂风四起, 由于没有很好的遮蔽点, 一组成员立即给保线站值班室打电话求救, 90 min后车辆赶到, 当时大雨已至。如果车辆不是从保线站出发, 而是从公司工区出发, 那么赶到至少需要4 h, 一组成员就要被狂风暴雨折磨2.5 h, 后果难料。保线站很好地应对了这次突发状况, 及时解决了这个问题。
3 结论
采用合理的方式完成复杂地形条件下输电线路的巡检工作, 全面掌握线路中各种设备的运行情况和廊道情况, 及时发现并消除设备存在的缺陷和隐患。做好事故预防能保证电网安全、可靠地运行, 降低工作人员的劳动强度, 对提高工作安全性和效率具有十分重要的指导意义。
摘要：分析、总结本辖区110 kV马油线和220 kV山淖线的日常巡检工作, 提出了几点应对措施:采用状态巡视、检修生产模式, 应用线路在线监测系统和直升机 (无人机) 巡视, 借助用外委专业化检修队伍, 建立输电保线站等。
关键词：复杂地形,输电线路,巡检方式,保线站
参考文献
[1]国家电网公司人力资源部.输电线路运行 (国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材) [M].北京:中国电力出版社, 2011.
[2]国家电网公司人力资源部.输电线路检修 (国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材) [M].北京:中国电力出版社, 2011.
[3]陈三运, 谭洪恩, 江志刚.输电设备的状态检修[M].北京:中国电力出版社, 2004.
电力线路巡检的具体方法有哪些 篇4
电力线路巡检,电力输送的工作者经常需要面对的工作，通过定期对输电线路的巡视检查，可以及早发生线路的问题，并且及早解决，以提高输电线路的输电效率。本文就简单介绍电缆线路巡检的几种具体的方法，来给大家参考。
一，定期巡视，定期巡视也叫正常巡视。目的是为了全面掌握线路各部件的运行情况及沿线情况。巡视周期一般每月至少一次，在干燥或多雾季节、高峰负荷时期、线路附近有施工作业等情况下，应当对线路有关地段适当增加巡视次数，以便及时发现和掌握线路情况，采取对策，确保线路安全运行。
二，特殊巡视，特殊巡视是在发生导线结冰、雾、粘雪、冰雪、河水泛滥、山洪暴发、火灾、地震、狂风暴雨等灾害情况之后，对线路的全段、某几段或某些元件进行仔细的巡视，查明是否有什么异常现象，以及在线路异常运行和过负荷等特殊情况下进行的巡视。
三，夜间巡视，夜间巡视是为了检查导线连接器及绝缘子的缺陷。夜间巡视应在线路负荷较大、空气潮湿、无月光的夜晚进行。因为在夜间可以发现白天巡线中不能发现的缺陷，如电晕现象;由于绝缘子严重污秽而发生的表面闪络前的局部火花放电;由于导线连接器接触不良，当通过负荷电流时温度上升很高，致使导线的接触部分烧红的现象等。
四，故障巡视，当线路发生故障时。需立即进行故障性巡视，以查明线路接地及跳闸原因，找出故障点，查明故障情况。故障巡线特别需要注意安全，如发生导线断落地面时，所有人员都应站在距故障点8～10m以设专人看守，禁止任何人走近接地点，并设法及时报告有关领导，以便尽快组织抢修。
五，登杆巡视，在地面检查较高杆塔上部的各部件看不清楚或发生疑问时，可登杆塔并保持足够的带电安全距离进行观察，如绝缘子顶面遭受雷击闪络痕迹、裂纹、开口销、弹簧销、螺帽是否处在正常状态，导线与线夹接合处有无烧伤等。但登杆塔巡视必须在有人监护的情况下进行，单人巡视时不得进行此项工作。
六，登线巡视，登线巡视是为了弥补地面巡视的不足，一般只在个别地段进行，如爆破区、对导线有腐蚀性质的污秽区、有明显电晕现象的线档等，登线巡视可以正确的检查出导线、导线线夹、间隔棒、连接管、补修金具的缺陷。
输电线路巡检 篇5
根据南方电网公司建设统一开放、技术先进、现代化大电网和“科技兴网”的总体要求,为更好地保证巡视工作人员对线路的巡视质量,监督其工作状态,确保巡视到位和设备缺陷的统一、规范化管理,实现输电线路管理信息化的发展要求,使输电线路的运行管理逐步走上标准化、规范化、科学化的轨道[1]。
建设输电线路巡检系统,可以通过规范现场作业内容和作业人员行为,杜绝巡检工作的盲目性和随意性,使巡检工作简便容易执行的同时提高巡检质量,实现对设备的“可控”和“在控”[2];将安全生产责任制落实到每一个岗位上和每一个作业人员;实现安全生产管理由“事后分析”的被动管理模式向“事前管理”和“过程控制”为中心的主动管理模式的转变。
超高输电公司天生桥局管辖有18条输电架空线路(其中500 k V直流线路2条,500 k V交流线路8条,220 k V线路6条,35 k V直流接地线路2条,极址2座),累计线路长度1 000多公里,2 000多基杆塔,保证所辖线路安全稳定运行对保证南方五省区电力供应有举足轻重的意义。
1 传统的巡检方式及改进方案
开展输电线路日常巡检,是确保输电线路最小故障率的一项基础工作。此前,天生桥局采用人工巡视、手工纸介质记录,为了证实自己的确到过指定的巡检塔位,巡检人员还需要在目的塔位上签名,回到办公室后再由资料管理人员将巡视记录汇总到微机中。这种把信息记录在纸质上的工作方式虽然可靠,不易丢失,但是存在着不能保证巡检人员到位及对缺陷的描述不准确或不规范等问题,而且工作效率低,管理成本也较高[3]。
针对传统的巡检方式存在的问题,天生桥局输电部提出了建设输电线路巡检系统的构想,按照当前最前沿的掌上电脑(PDA)+卫星定位系统(GPS)+无线网络(CDMA或GPRS)+服务器+查询和管理工作站的模式建设。系统中各模块所处的位置如图1所示。
我局之前采取的巡检方式大致上按图2执行。
传统的流程虽然完全符合巡检管理的要求,但是其中存在很多可以进一步优化或改善的地方,天生桥局巡检系统针对以上流程提出了以下方面改进方案:
1)在上报巡检计划的同时上报作业指导书。因巡检计划和巡检作业指导书都归输电部管理,同时进行这两项工作可以为输电部管理层提供更多决策依据,不会给部门领导增添工作负担。
2)班组人员外出巡检过程中,实现每日无线上传巡检记录。采取这一措施有三方面的改进,一方面提高了班组人员和部门领导掌握现场情况的时效性,另一方面避免了因巡检人员对现场情况把握不准而未及时重视一些重大隐患,再一方面就是班组管理人员可以及时对已经产生的巡检记录进行查阅和编辑,在对存在疑问的记录进行询问时,巡检人员可以较清晰地回忆起当时的情况。
3)原始资料录入和数据统计工作由后台数据服务器完成。目前计算机网络技术和数据库管理技术都已经成熟,实现资料录入和数据统计变得唾手可得,这个改进是传统的巡检方式不可比及的。
除以上对巡检过程中的改进之外,对系统还提出了以下功能规划:
1)巡检终端实现基于地图的定位和导航功能。
2)巡检后台实现设备信息管理,缺陷流程管理,检查检测资料管理,简单GIS(三维)。
3)实现对巡检人员的到位监督和巡检质量考核功能。
2 应用效果分析
天生桥局输电线路巡检系统于2006年9月正式立项,2006年9月至2007年4月对系统进行全面开发和对输电部全体人员进行认知培训,2007年5月投入试运行。经过对系统在试运行过程中发现问题进行多次改进后于2008年年初正式投入使用。到目前,系统已经正常运行了近1年时间,总结巡检系统运行至今带来的明显效果主要有以下几方面:
1)增强了巡检工作的计划性
在巡检系统中可以对巡检人员、巡检时间、巡检设备等做详细的计划,如有必要,可以在系统内制定一年甚至更长时间多次的巡检计划。在每次巡检工作时间到来前,系统会有巡检任务提示,大大增强了巡检工作的计划性。
2)缺陷描述标准化、详细化、直观化
在缺陷描述中定义有常用语,发现缺陷后,只需在常用语中加上方位性的(塔号、距离、数量等)语句即可将现场的问题描述清楚,实现缺陷描述的标准化。对于描述不清的缺陷可以通过增加现场照片作为附件的形式填写缺陷,使缺陷描述更为详实,直观。当巡检记录上传后,在后台系统的三维地理信息上,存在缺陷的杆塔会有报警显示(字体颜色和大小的区别),鼠标点击报警杆塔时可以直观地显示缺陷的内容,管理人员可以更直观地掌握线路设备目前的状况。
3)规范了缺陷的管理流程
巡检记录上传后进入巡检系统,只有已授权人员(如班长、专责)有权限对巡检记录进行编辑,确定缺陷类型,确保缺陷定性准确。在缺陷管理中已经定义好一般、重大、紧急缺陷的管理流程,授权人员可以根据缺陷性质决定上报方式,一旦缺陷定性进入流程,则必须按照既定的流程往下走,不会造成漏掉缺陷或误报缺陷的情况。缺陷进入流程后,须经过相关人员的审批才能进行消缺,增强了缺陷处理的规范性。
4)实现了巡检记录及时上报
通过CDMA无线通信网络,巡检终端的巡检记录可以及时传回,确保缺陷的及时处理。
5)提高巡检效率和巡检质量
GPS+PDA+后台服务器,可以记录任一时刻巡检人员的确切位置,能够有效掌握现场人员巡检的进度情况。巡检人员必须进入设定的范围内,才能对设备进行巡视,减少了漏检或错检问题,确保巡检到位。巡检记录上传时,系统会自动上传人员的巡视日志,管理人员可以根据日志检查巡检情况。
6)巡检资料整理简易化
在巡检终端(PDA)直接填写好巡视记录后,通过巡检终端与后台系统之间数据的传输,后台接收数据后可以直接把巡检记录及日志数据归类、汇总、统计,因此节省了人工整理巡检资料的环节,既保证巡检资料的准确性,又节省了大量的整理时间。
7)设备信息更直观、明了
系统的设备信息管理中详细记录了所有线路组成构件的所有信息,可以非常方便地查询各线路所有构件的数量、型号、安装投运日期等信息。同时还设有设备异动管理,在有设备变更时,只需填写设备异动信息,对应的设备信息将自动更新。保证了设备信息的准确。通过三维地图,还可以比较直观地看出线路的走向、跨越、通道等信息。
8)取得了较好的经济效益
按照完成整个巡检流程节省10%时间来算,每条线路每次巡视至少可以节省1个工时。通过无线网络实时传输功能大大缩短了缺陷的处理时间,节省了技术人员赶赴现场判断和分析缺陷的用车、差旅等费用,因此在人力成本上可以取得明显的经济效益。另外在办公用纸,打印设备等方面也可以节省一定的费用。
3 存在的主要不足
1)公共资源无法满足系统的需要
目前提供无线网络传输的GPRS和CDMA网络,速率都非常有限,只能胜任少量数据的传输,对系统规划的上传缺陷附加图片功能,实现起来困难很大,制约了系统的实际效果。另外目前无线网络的使用费用较高,无法大规模使用。
2)目前输电部门缺少能对服务器进行全面维护的人员
由于输电部注重专业化管理,部门员工缺少数据库和网络方面的知识,当服务器或巡检系统出现涉及这方面的问题时,要解决问题存在一定的困难。
3)传统的巡检习惯未完全消除
由于长期在传统巡检模式下工作,部分员工难免已经受到影响。如在线路发生故障时,按目前的要求是携带巡检设备去巡检,而目前更多的是接到故障通知后立即就赶赴了现场。
4)对重复巡视记录的处理没有较好的处理方案
一开始考虑由微机自动识别再做替换处理,但考虑每条巡视记录的发现人和巡视时间的变化,加上有些缺陷危及程度在增加或数量上也有变化,因此未按简单替换处理。针对这个问题我们也提出了新的思路,但由于实施起来困难较大,还没有应用到目前的系统中。
4 结论
虽然目前天生桥局输电线路巡检系统还不是很完善,但该系统的应用解决了很多工作中遇到的棘手问题,顺应了线路巡检及管理标准化、专业化工作的发展方向,是推进输电线路信息化管理过程中一次大的进步。
参考文献
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输电线路巡检 篇6
针对国内外常规直升机巡检输电线路存在采集设备集成度低、人工观察依赖性大、数据分析手段简单、巡检过程辅助导航能力差、巡检成本偏高等普遍性问题, 近日, 浙江省电力公司成功研制出一整套直升机智能巡检系统, 并通过省部级鉴定, 在国内外首次实现输电线路直升机巡检信息采集和管理数字化、对象捕捉和跟踪自动化、缺陷识别和诊断智能化。该系统多项技术属国内外首创, 整体技术处于国际领先水平, 是输电线路直升机智能巡线技术的一次重大突破, 将大幅提高直升机巡线效率和质量, 降低直升机巡线成本。
该系统经过100多架次和近1 500 km输电线路的实际巡检, 完全满足线路巡检的实际需要, 已节省巡检生产成本250万元, 若在浙江全省推广应用, 将产生每年2 500万元的经济效益, 具有显著的经济、社会效益和推广应用价值。该项目已获专利15项, 其中发明7项, 实用型及软件著作登记等8项。
输电线路巡检 篇7
1 输电线路
当前电器设备对于人们的生产生活影响重大, 其动力系统则依靠电能进行驱动。一般情况下, 电能由发电厂进行生产, 之后经由变电站、配电站, 最终传输至用电户。其中电能从发电厂到变电站、配电站之间的传输线路, 被称之为输电线路。
2 输电线路巡检
我国人口众多地域面积辽阔, 电能则是人们在生产生活中必不可少的基础能源之一。为了保障人们在生产生活中的电力应用, 电力企业进行了大规模的电厂建立, 以及输电线路铺设。随着时间的过渡, 输电线路的数量以及规模也逐渐扩大。在此过程中, 为了保障输电线路的安全运行, 电力企业针对输电线路进行巡检工作。以期及时发现输电线路运行中存在的问题, 并进行问题的修复, 保障输电线路的安全运行。
输电线路无人机巡检。科技在不断发展的过程中, 电力企业同样也受到了科技发展带来的影响。例如关于输电线路的巡检工作, 前期由于技术方面原因, 绝大部分输电线路巡检主要通过人工进行巡检。但由于输电线路架设的地理环境问题, 人工巡检存在较大的安全隐患。随着无人机技术的诞生, 电力企业在输电线路巡检的过程中, 利用无人机进行巡检。不但极大的提高了巡检的效率, 也降低了因人工巡检出现的安全事故。
3 输电线路上方无人机巡检避障特点
当前输电线路上方无人机巡检避障工作, 整体的发展较为良好。为电力企业输电线路的稳定运行, 奠定了良好的基础。在此现状下, 笔者针对当前输电线路上方无人机巡检避障的特点, 进行简要的分析。具体的分析方向为:山区线路巡视人工巡视和飞机巡视以及飞行器巡视比较、无人机巡检中的偶发事件、人机巡检过程中自身引起的问题。
3.1 山区线路巡视人工巡视和飞机巡视以及飞行器巡视比较
输电线路山区线路, 一般情况下巡检难度较高。前期主要由人工巡视, 以及飞机巡视进行整体线路的巡视。但在具体实施的过程中, 人工巡视由于现实原因对于人员安全的保障不足。飞机巡视在进行的过程中, 整体的成本较高。而且容易产生视觉死角, 细节方面的巡检较差。
近年来飞行器巡检, 整体的效果较为良好。其整体工作落实的成本较低, 而且在实际落实的过程中, 整体的巡检效率较高[1]。多项因素综合分析, 对于电力企业的经济收益, 产生了较大的促进作用。
3.2 无人机巡检中的偶发事件
无人机技术当前的普及程度较好, 其操作技术也较为简单。因此在其运行的过程中, 除去自身影响因素外, 其他偶发因素也是影响其稳定工作的原因之一。例如人为原因、鸟兽冲突问题等。此类偶发现象, 易造成无人机设备的损坏或遗失。
3.3 无人机巡检过程中自身引起的问题
无人机当前在发展的过程中, 整体的发展较为稳定。无人机出产设备方面质量也较好, 但在部分案例中, 还是存在了一些问题。例如无人机设备在巡检过程中的电力续航问题, 无人机转轮的运行问题。此类问题的出现, 对于无人机巡视工作的落实, 也产生了较大的影响。
4 当前关于输电线路上方无人机巡检的主要避障方法
当前输电线路上方无人机巡检整体的运行较为良好, 但障碍问题也是影响无人机运行的主要原因之一。针对此类问题, 电力企业也进行了深入的研究。当前关于无人机巡检中的避障方法, 主要有以下几类:软硬件结合进行避障、传感器避障、柱状空间规避法。针对此类方法, 笔者进行简要的分析介绍。
4.1 软硬件结合进行避障
当前关于输电线路上方无人机巡视避障方法, 主要的方法之一为:软硬件结合进行避障。具体的方法为, 通过GPS定位技术, 超声波技术以及模拟软件操控进行实际巡视[2]。巡视的过程中, 无人机内置GPS模块, 通过对线路整体的定位, 以及超声波技术的反馈数据。针对路线中的障碍物进行规避, 以此完成对输电线路的巡视。
4.2 多传感器避障
多传感器避障方法为当前输电线路上方无人机巡检避障中, 主要的应用方法之一。多传感器避障方法, 在应用的过程中。针对输电线路安装一定的传感设备, 之后通过内置GPS定位模块, 以及视频探头。确定实际巡视过程中的障碍物位置, 以此达到规避的目的。
4.3 柱状空间规避法
柱状空间规避, 类似于地图软件配合无人机运行的方式。具体实施的过程中, 首先将所巡检区域范围内的地图数据进行上传, 上传至无人机后。中控台以及无人机之间进行数据互动, 最终通过内置的数据地图, 比对实际GPS的反馈数据。两项数据在中控台系统进行比对, 之后将比对数据发送至无人机系统[3]。无人机系统比对发送数据, 最终运行其巡视线路。最终达到规避障碍物的目的, 其中GPS模块—障碍物—中控台—无人机—输电线路, 五方之间数据形成的数据模拟图, 称之为柱状空间规避法。
5 结语
当前输电线路上方无人机巡检避障方法, 整体的发展较为良好, 为电力企业的稳定供电奠定了良好的基础。当前无人机巡视过程中主要的优缺点为:山区线路巡视人工巡视和飞机巡视和飞行器巡视比较、无人机巡检中的偶发事件、人机巡检过程中自身引起的问题。其中关于实际应用中的避障方法有:软硬件结合进行避障、传感器避障、柱状空间规避法。
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输电线路巡检 篇8
高压输电线路和超高压架空电力线是长距离输配电力的主要方式。为保证供电可靠性,电力公司需要定期对线路设备巡检。高压输电线路巡检机器人能够代替人工进行电力线路的巡检工作,提高输电线路巡检的效率和精度。因此,高压输电线路巡检机器人的研究成为热点[1]。20世纪80年代末,日本、加拿大、美国等发达国家先后开展了巡检机器人的研究工作,部分实现了机器人的沿架空线路行走、跨越障碍和巡检等功能[2,3]。国内的研究起步较晚,始于20世纪90年代,在国家863计划资助下几家单位先后开展了此项研究,并取得了一定的成果[4]。综合国内外发展现状,巡检机器人仍处于实验室研发阶段,还需进一步的完善以达到实用化要求。控制、机械、损伤探测是影响巡检机器人应用与发展的关键技术,其中智能控制系统的设计对整机功能的实现具有至关重要的作用。为促进巡检器人的发展,我们研究设计了新型的履带式巡检机器人。
本文首先介绍了一种新型的履带式巡检机器人,然后重点阐述了机器人行走和越障的智能控制系统,分析了越障的动作规划过程,最后对机器人越障动作进行了仿真验证。
1 履带式巡检机器人的本体结构
原有110KV输电线路巡检机器人样机能够实现在线行走和自主越障功能,但存在重量大、关节多、机构复杂、运行不稳定等缺点。针对这些缺点,在保持原有样机优点的基础上,重新进行了机械本体结构设计,得到履带式巡检机器人。机器人整体结构如图1所示。
该机器人机械本体主要由3个单体和基座组成。每个手臂就是1个单体,其中前手臂和后手臂上具有驱动轮,并可以实现收缩、升降、旋转运动;中间手臂具有单轮没有驱动力,可以进行升降、旋转动作。机器人本体上具有10个驱动关节。机器人的基座是一个箱体,用于安放控制器、高能量蓄电池。这一设计在能够满足实现机器人在线行走和越障功能要求外,还具有以下特点:
(1)柔性臂采用折叠式结构,既能实现大范围跨越,又能实现整体回缩,使得机器人整体结构紧凑,重心变化平稳。
(2)手掌采用单侧开放式设计,简化结构,减少了驱动电机数目,减少了越障时的动作环节,提高了机器人的运行效率。
(3)采用履带式行走机构,增加了机器人与线路的接触面积,增大了机器人行走时的摩擦力,提高了机器人运行的稳定性。
2 智能控制系统
巡检机器人沿架空电力线路爬行,要跨越防震锤、悬垂绝缘子、线夹、杆塔等障碍,障碍物的类型相对固定。但是线路和障碍物的相对位姿和形态不是固定的,而且在实际环境中还有其他不确定因素。在障碍情况特别复杂,机器人仅靠自身的传感器可能无法完成判断,不能实现自主控制。因此,根据巡检机器人的工作特点,确定巡检机器人应具备主从遥控操作控制和自动控制2种方式[5]。所以本巡检机器人的控制系统由机器人本体控制系统和远程地面控制系统2部分组成。
2.1 基于递阶控制系统的系统结构设计
递阶智能控制是在研究早期学习控制系统的基础上,从工程控制论角度总结人工智能与自适应控制、自学习控制和自组织控制的关系之后逐渐形成的。由萨里递斯提出的基于3个控制层次和IPDI原理的三级递阶智能控制系统是比较常用的一种方法[6]。根据这一理论,结合巡检机器人的特点,设计了专门的三级控制结构,其结构框图如图2所示。机器人本体控制系统采用由组织级和执行级两级控制结构。
组织级的设计以基于PC104-PLUS总线标准的工控计算机系统为核心,其主要组成如下:研华PC104主板及附件、图像采集卡、调试检修控制面板、数据采集卡、超声波测距传感器、CCD高清晰黑白工业摄像机、无线网卡、电源模块。主控计算机连接机器人前后手臂上的摄像机和超声波测距传感器以确定障碍物的类型和位置,同时留出足够的I/O口以备连接更多的线路检测设备。组织级主要负责机器人任务分解和行为的协调。在远程遥控模式下,它接收地面主机发出的控制命令,并解释为各个关节的行为动作,发送给相应的执行级,同时将巡检图像传输给地面主机进行监视。在机器人自主运行模式下,它根据各种传感器的反馈信息和机器人的位姿信息,进行计算规划机器人的行为动作并发送给下位机,控制机器人自主行走和自主越障。组织级与地面控制部分通过无线网络进行通信,与执行级通过RS232进行通信。
执行级是递阶智能控制的最底层,要求具有较高的精度但较低的智能。因而,执行级的核心采用多片高性能、低功耗的STC系列52单片机,外围加上电机驱动器、限位开关、光电编码器,实现对各个关节电机和驱动电机的可靠控制。
远程地面控制部分由监控主机和无线通讯模块组成,可以监视机器人的运行状况,存储机器人拍摄的录像,实施遥控操作,控制机器人行走、越障、停止等。
2.2 基于专家控制系统的动作规划
巡检机器人的行走环境介于结构化和非结构化环境之间。这就要求机器人具有一定的智能,能够根据实际情况进行在线行为动作规划,从而实现自主行走和自主越障功能[7]。对于相对固定的障碍物类型,可以事先规划动作序列。在运行过程中,根据实际情况再对越障动作进行部分的在线规划与事先已规划的动作相结合,生成适用于当前情况的控制行为序列。因此,机器人本体控制系统组织级的主要任务是进行局部的行为动作规划。
组织级代表控制系统的主导思想,并使用人工智能控制技术。在此,采用基于专家系统的组织级机构模型,用于实现组织级对高层信息的处理,实现机器人的机器推理、规划、决策、学习和记忆操作。专家控制系统是应用专家系统概念和技术,模拟人类专家的控制知识与经验而建造的控制系统。它需要获取在线的动态信息,并对系统进行实时控制,几乎所有的专家控制系统都包含知识库、推理机、控制规则集和(或)控制算法等。根据专家控制器的设计原则,结合巡检机器人控制的特点,采用基于规则模型的专家控制器。专家控制器一般模型的基本形式为:
式中:E为控制输入集;K为知识库中的经验数据和事实集;I为推理机构的输出集;G为规则修改指令;U为控制器输出集[5]。
根据上述控制模型,可确定基于产生式规则库的专家控制器结构图,如图3所示。根据图3所示结构图,可以确定机器人动作行为规划的控制过程。当机器人遇到障碍物的时候,首先主控机获取障碍物的图像信息,在特征识别和信息处理环节通过图像处理程序得到障碍物的特征信息,在知识库中进行查询与之匹配的信息,进而确定障碍物类型。然后再通过推理机构结合行为规则知识库,获得动作规划的行为命令和规划的目标,再通过控制规则集把这一宏观上的行为命令解释成具体的动作命令序列。最后发送给执行级,由单片机和驱动器,利用传感器的反馈信息,准确地完成各个关节的协调动作。当一宏观命令执行完毕后,主控机通过传感器获取当前障碍物和机器人位姿,判断是否达到行为规划预期目标。若没有达到预期目标则根据当先信息重新进行动作规划,继续执行。若已达到预期目标则直接执行下一条行为命令。
在整个控制过程中需要不断的接受传感器的反馈信息。3个传感器信息反馈环所对应的传感器不同,反馈的时刻和作用也不同。内环的传感器反馈电机光电编码器信息,用来控制电机转动速度和转动角度。中间环反馈关节动作命令结束条件的信息,如限位开关、光电开关的信息。当满足结束条件时,根据这些信息,来判断决策如何执行关节动作中的命令,它是关节动作序列中的执行取向反馈环。外环是在一条行为规划命令执行结束后,把障碍物和机器人的位姿信息反馈给主控机,根据这些信息和行为规划预期目标库中信息比较判断是否需要重新规划。它是命令执行后实际效果的反馈环节。
巡检机器人按照上述的行为规划过程,利用3个反馈环,就可以自主地进行越障行为规划和越障运动控制,实现自主越障功能。
3 越障动作仿真
对巡检机器人越障的典型任务——跨越悬垂绝缘子串,进行机器人的运动学仿真,验证越障动作是否合理、功能能否实现,并分析在特定动作规划下的运动学特性。本文仅部分列出了跨越悬垂绝缘子串的分解动作,如图4所示。(a)图表示巡检机器人正常行走的姿态。行走过程中,前手臂上的摄像机和超声波传感器用于判断障碍物的类型和距离。(b)图表示前手掌脱线后位姿,基本动作是小臂和肩关节的旋转。在此过程中利用腕部的光电传感器检测手掌是否脱线,通过编码器记录肩关节和肘关节旋转角度。(c)图表示机器人向前移动跨越悬垂绝缘子串(障碍)后的位姿。中间手臂的超声波传感器判断中间轮是否接近障碍。(d)图表示重新挂线后的位姿。它是脱线的逆过程,关键是利用肩关节转动角度的记录和手掌上的多个光电开关,来保证手掌平行处于电线正上方。(e)表示后手臂单体调节至与前手臂对称的位姿和向上移动并外摆脱线后的位姿。中间手臂的上升和摆动是通过光电传感器和限位开关控制。(f)图表示巡检机器人向前移动,越过障碍并重新上线后的位姿。前进距离通过后手臂上超声波传感器控制。(g)图表示后手臂重复前手臂的动作,越过障碍后的位姿。(h)图表示机器人完成越障动作,恢复初始状态。
机器人基本动作是大小臂的升降、手掌的脱线和挂线、肩关节的旋转,其越障是通过这些基本动作的协调配和来实现。通过仿真验证了越障动作的可行性、正确性。自主越障的关键是对障碍物位置和机器人位姿的判断,这需要根据传感器信息融合技术,综合利用多种传感器来实现。
4 结论
履带式巡检机器人是输电线路巡检机器人研究的新尝试。本文主要从控制角度进行研究,把多种智能控制理论应用到巡检机器人的控制上。根据巡检机器人工作特点,提出了基于递阶控制理论的系统整体结构设计和基于规则库模型的专家控制系统用于机器人行为规划,分析了行为规划过程。另外,通过对越障过程的仿真,验证了越障动作的正确性。
摘要：文章介绍了一种新型的履带式高压输电线路巡检机器人,阐述了基于递阶控制理论的分级控制系统结构设计和基于规则库模型的专家控制系统控制策略,仿真验证了机器人越障动作过程的正确性。
关键词：履带式巡检机器人,递阶控制系统,专家控制系统,规则库
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输电线路巡检 篇9
“UAV”就是通常所说的无人驾驶飞机, 简称无人机。按空机质量可分为中型无人直升机和小型无人直升机。中型无人直升机指空机质量达到大于7kg且不大于116kg的无人直升机, 中型无人直升机适用于数据链范围内架空输电线路的巡检作业;小型无人直升机指空机质量小于7kg的无人直升人机, 一般指电动多旋翼无人机。小型无人直升机通常适用于视距内范围架空输电线路正常巡检、故障巡检和特殊巡检等。
1 无人机在丘陵地区的应用
1.1 无人机在正常巡视中的优势
丘陵地区输电线路所经的地形起伏比较大, 存在一些比较大的档距, 如一座山丘就只有一基杆塔, 用传统人工途步对其正常巡视, 爬不了几座山头人工体能就明显的下降, 难以支撑。遇到偏远无人区, 且车辆无法直接到达的杆塔段, 直线距离只有3公里, 用人工沿着崎岖小道步行需3小时方可抵达第一基杆塔, 待完成巡视任务返回到车辆上, 共需耗时7个多小时。采用人工巡视是既费时又耗力, 工作效率极其低下。若采用无人机进行巡视, 1小时内就可完成巡视工作。无人机又可升空或旋停空中, 对输电线路导地线、绝缘子、金具、杆塔、基础、附属设施、线路通道等进行抵近地多方位巡检。再在无人机上挂载一些有关的设备, 可同步完成对输电线路带电检测及拍照或视频摄像等, 更好的提升巡视效果。
1.2 无人机在输电线路故障中的优势。
当线路上发生故障时, 无人机可根据输电线路故障测距范围, 选择适用机型, 合理规划航线并开展故障点查找。查找时应先在测距区段内检查设备和线路通道异常情况;若未发现故障点, 再扩大巡检范围, 直至查找到故障位置。并且对故障情况进行多方位、多角度的拍照或摄像。与人工相比能在较短时间内发现线路具体故障位置并能更快更准确的确定故障原因。
1.3 无人机在输电线路防灾减灾中的优势
防山火巡检、施工外力破坏巡检、爆雨山洪后山体溜坡巡检、线路覆冰后巡检等。当输电线路通道上发生山火时, 按原来的人工现场管控, 一组人员只能管控一个火点。遇上山火面积较大时, 现场人工管控距离山火较近, 这就威胁着现场管控人员的人身安全。若采用无人机方式, 人员可在山火较远处操控无人机, 在空中对火场进行立体的监视, 并将现场画面即时传回管理系统。管理人员针对现场的火情, 采取措施, 确保电网线路的安全。再如爆雨山洪后山体塌方溜坡时对线路的特殊巡检, 这时期一线人员对输电线路进行巡视是很危险的。不但无法到现场巡视, 无法知道现场的受灾情况, 还容易在地质灾害中造成巡视人员伤亡。这时无人机就能派上大用场了, 不但能对现场进行灾后空中特殊巡视, 还能通过机上挂载的设备将现场受灾图像及时传送到抢险救灾指挥部。使指挥部在第一时间掌握现场受灾情况, 并根据受灾图像进行分析, 及时制订出抢险救灾方案和抢修技术措施。切实做到在大灾中把损失降到最低, 同时还保证电网供电的可靠性。切实做到在大灾中保人身安全、保电网安全、保设备安全。
1.4 无人机的红外线检测技术
现阶段所使用的红外线设备中, 没有一种设备有变焦功能, 其测量也是有距离范围的, 那么现在红外线设备没有办法对这种远距离的线路进行检测。在这种情况下, 就可以使用无人机技术, 让无人机机载红外线, 飞抵线路位置, 对其近距离的红外线巡检, 避免了故障的发生, 提高了整体的工作效率。
2 丘陵山区线路对无人机巡检的影响
2.1 地形环境
丘陵地区输电设备通常都是建在丘陵之上, 虽然不是崇山峻岭那么高, 但车辆基本上到达不了目的地, 再加上有丘陵遮蔽, 那么对控制信号的影响是非常大的, 基本不能进行远程对无人机的控制, 因此使用无人机对电网线路进行巡视就很难完成。
2.2 微气象区
丘陵地区天气变化情况很复杂, 其变化范围也非常大, 因此使用无人机进行电网线路巡检过程中, 通常一条线路要经过很多复杂的天气, 比如在检查这段线路中是多雾区域, 而下一段则是地形升高区, 或者是峡谷风道区域, 在这些比较特殊的地段中, 其会遇到大风、低温和大雨, 环境非常复杂, 如果没有针对性的对这些问题进行分析和研究, 那么无人机在进行巡检过程中, 就有可能发生故障和坠机的情况, 也就是让无人机进行多段线路巡检是不能完成的。
2.3 气温
丘陵地区的温度比平原气温基本要低一些, 经过长时间的检测发现, 在4摄氏度以下, 无人机使用的里锂电磁池, 其电解液就会变得黏稠, 严重时候还会发生凝固问题, 那么锂电池中的盐活动不会自由, 会受到很大的限制, 因此其放电能力就会下降, 长时间在低温状态下工作, 其放电和充电都会受到影响。
2.4 电池容量
当前无人机的电池容量都较小, 造成无人机滞空时间较短, 使无人机巡检的效率大打折扣, 难以顺利完成丘陵地区的巡检工作。
3 注意的事项
(1) 在无人机使用操作培训工作中, 人员熟练掌握技术显得非常重要, 在培训后要考核通过, 持证上岗。
(2) 在使用无人机巡检之前, 要对巡检线路的实际环境进行勘察, 航线规划应避开军事禁区、军事管理区、空中危险区和空中限制区, 远离人口稠密区、重要建筑和设施、通讯阻隔区、无线电干扰区、大风或切变风多发区, 尽量避免跨越高速公路和铁路飞行。
(3) 现场是否有电磁信号, 或者是否存在电磁环境影响对无人机的控制等。同时还要观察上空是否有障碍物, 对飞行的线路产生威胁, 避免发生坠机危险的可能。只有在飞行之前, 制定出合理的无人机巡检方案。
4 总结