无人机在电力生产中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-11-16
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无人机在电力生产中的应用

张贻俊

山东黄金电力有限公司 山东 烟台 261400

摘要:无人机技术的发展使得其在电力生产应用中有了取代人的可能性,对于电线架设电力巡检等危险性较高的作业,无人机的应用使得传统工作方式有望得到改善。本文主要介绍了黄金电力公司电力架设工程及线路巡检中无人机的有效应用,同时也对无人机在电力工程基础建设中多个方面的应用做了研究,对于工程实践具有很好的指导意义。

关键词:无人机;电力线路架设;线路巡检


引言:

随着黄金价格的攀升,黄金矿山企业产能迅速提升,对电力能源的需要也在日益增加。黄金电力公司借此契机,加大电网建设投入,完善电力基础设施建设。截止2020年,已经成为拥有3座110kV变电站,300余公里线路的黄金供电网络。公司地处沿海丘陵地带,地形较为复杂,使得电力线路勘察、架设等都有一定的难度。随着无线通讯、GPS、遥感技术的发展,无人机已有替代传统人工勘察、架线工作的趋势。


1 无人机在电力建设中的应用

利用无人机进行电力架线最明显的特点是灵活度高、响应速度快、成本低、高安全性。无人机技术在图像采集、线路路径勘察以及其他一些方面的表现突出,并且已经逐渐呈现出不可替代的趋势。另一方面,在线路架设过程中,利用无人机进行电力线路初级架线已经取得了阶段性的成功,黄金电力公司在线路架设过程中,线路走廊勘察以及后来的线路防线都取得了成功。

1 电力线路勘察规划

在电力线路规划的应用中,无人机可以对规划的线路走廊进行详细的勘察,高效地获得相应的参考数据,不仅减少工程施工人员的使用,还能避免破坏农作物等情况的发生。通过对采集到的现场图像的分析并综合多方面的因素,利用无人机进行勘察可以使得通道资源的利用更加充分,线路的布局和走线都可以更加的合理。黄金电力公司三山岛线路工程就成功的运用无人机进行跨河、养殖区地形勘察,得出最优的线路走廊。


2 无人机在电力线路架设方面的应用实例

在电力架线工程中,为无人机系统配装相应的引线装置,就可以完成高空架线作业,这也是无人机在电力工程中的最重要应用。

当前公司电力线路架设一直采用传统方式,多依靠机械拉线,在施工过程中,经常遇到大跨域、沟壑、果园、大棚等,民事谈判占用大量的时间并且需要给予青苗补偿。通过无人机可以远距离牵引拉线,完成牵引。电力线路遇到故障,需要进行事故情况勘察,依靠无人机携带的云台摄像机以及高清图传,能够准确无误的将现场故障视频图像传回地面。架线无人机有自主制造的喷火模块。工作人员无需靠近输电线路,通过远程遥控即可在带电情况下快速清除塑料薄膜、风筝线等异物,不仅提高了效率,还降低了安全作业风险。黄金电力公司三山岛线路跨王河段架设就是一个成功案例,如果采用传统的人工放线架设线路,势必会对周围河沟的生态环境、养殖区造成破坏,不仅徒增了工程施工成本,还涉及民事赔偿。如今利用无人机,这些困难都能不同程度的解决,并且契合现在绿色施工的理念。5fb21aff46fd1_html_9057fb9ab170fbc8.gif

3 无人机在线路巡视过程中的应用

黄金电力公司地处沿海丘陵地带,地形复杂,所辖线路以短距离线路为主,公司线路走廊复杂,需要穿越各种复杂地形,尤其是沿海养殖区、果园、沟壑等,传统的电力线路巡视,工作人员亲自到现场巡视线路,危险地段会危及到巡线人员安全,个别特殊地段的杆塔,巡检人员无法有效进行查看,巡检质量得不到保障,容易留下安全隐患,无人机巡线可以到达人员去不了的地方,通过无人机镜头进行近距离巡视。冬天雪后故障巡视,巡检人员无法涉雪通过沟壑山丘,线路巡检人员可以通过操控无人机,近距离观察故障点,将故障点的图片、视频信息回传到地面终端。帮助检修人员确认故障问题。图为无人机勘察施工现场,将线路施工中不容易发现的问题,用高清图片传回地面,帮助工程施工人员及时整改线路工程施工缺陷。

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3 发展方向

目前无人机在电力架线工程的应用主要集中于线路巡视勘察以及线路架设工作,但由于目前仍处于发展阶段,有一部分缺点存在,主要表现在以下几个方面:

(1)无人机续航问题;

(2)无人机驾驶员证件考取问题;

(3)无人机巡视勘察图像清晰度问题;

针对以上几种缺点和不足,今后无人机在电力架线工程应用中的发展方向应为:

(1)给无人机更换高能量密度电池,更换更省电动力系统。

(2)组织公司员工考取飞行执照,加强飞行训练,熟练掌握无人机架线的各种飞行技能。

(3)在巡视勘察时可以针对主要目标进行高精度图像收集和测量,并且结合5G技术,将无人机图像实时传输回地面。

随着技术的不断进步,无人机将会得到更加广泛的应用,特点是在我国的电力事业当中,利用无人机进行线路勘察、巡检、架设的前景广阔。

结束语:

无人机如今在民用领域也被广泛的应用,无人机技术使得电力架线工程的成本获得了很好的控制,同时也给复杂地形下,线路巡检、勘察提供了技术支持,也降低了人工施线对环境和国家土地的破坏,具有很大的发展潜力。

参考文献:

[1]李子峰. 架空供电线路施工技术及管理研究[D].中国矿业大学,2019.

[2]刘正林,常龙,徐兆岩.无人机低空摄影测量在电力工程中的应用论述[J].建材与装饰,2016(36):193-194.