文劍
摘 要:輸電線路的巡檢工作是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的不可缺少的一項(xiàng)重要的常態(tài)工作。目前,輸電線路巡檢工作受到地形地貌、交通條件、人員不足、故障判斷不準(zhǔn)確及覆蓋區(qū)域等因素的影響,對(duì)輸電線路巡視和檢查工作提出了更高的要求。無(wú)人機(jī)的使用對(duì)輸電線路巡檢工作的提高,提供了較好的技術(shù)裝備條件,進(jìn)而提高了巡檢工作的質(zhì)量。本文主要闡述了一些工作人員在無(wú)人機(jī)巡檢工作中出現(xiàn)的問(wèn)題和經(jīng)驗(yàn)等,希望能為你在無(wú)人機(jī)輸電線路巡檢工作中提供一些有益的借鑒和幫助。
關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī)巡檢;輸電線路
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大力發(fā)展,對(duì)電力能源的需求和依賴在不斷地增加。目前,我國(guó)對(duì)輸電線路的巡檢工作越來(lái)越重視,但由于架空輸電線路覆蓋區(qū)域廣,穿越區(qū)域地形復(fù)雜,自然環(huán)境惡劣,以至對(duì)輸電線路運(yùn)維水平要求越來(lái)越高。由于輸電線路設(shè)備長(zhǎng)期暴露在野外,為了掌握線路的運(yùn)行狀況,并及時(shí)排除線路故障、缺陷或隱患,每年都要投入大量人力、物力進(jìn)行線路巡檢。隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步,自動(dòng)化也在不斷地進(jìn)步,從對(duì)最傳統(tǒng)的地面人工巡視看,到如今逐步推廣應(yīng)用的直升機(jī)、無(wú)人機(jī)巡視,線路的巡檢模式正向著多元化方式發(fā)展。輸電線路運(yùn)維單位使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行巡檢的次數(shù)越來(lái)越多,無(wú)人機(jī)巡檢備受歡迎。
1 人工巡視的特點(diǎn)與不足
1.1 人工巡視的特點(diǎn)
為了確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行,按相關(guān)規(guī)程要求,輸電線路運(yùn)維人員要定期對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行巡視檢查。目前,地面人工巡視方式應(yīng)用廣泛,使用最多的巡視方式仍為傳統(tǒng)的地面人工巡視。地面人工巡視能夠?qū)旊娋€路通道隱患、地質(zhì)隱患、桿塔基礎(chǔ)及接地部分進(jìn)行快速、直接的現(xiàn)場(chǎng)巡視、判斷和處理,在發(fā)現(xiàn)鐵塔、基礎(chǔ)缺陷方面較有優(yōu)勢(shì)。
1.2 人工巡視存在的不足
一是運(yùn)維人員不足。為了滿足國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展及廣大人民群眾生活水平日益增長(zhǎng)的需求,政府對(duì)電力能源建設(shè)投入了大量的資金,大量的輸電線路投入到運(yùn)行之中,新建輸電線路迅猛發(fā)展與運(yùn)維人員不足的矛盾日益突出。二是運(yùn)維人員老齡化加重,使得一線班組運(yùn)維技能難以提高。由于電力體制的制約,電力企業(yè)在用工方面受到限制,新進(jìn)員工在短時(shí)間內(nèi)難以勝任一線的巡視及缺陷評(píng)判工作,一線班組運(yùn)維人員面臨著斷檔的局面。三是工作效率低。由于我區(qū)輸電線路多在深丘和高海拔地區(qū),特別是在高海拔山區(qū)的線路,道路交通困難,在個(gè)別無(wú)路區(qū)段巡視兩三次,兩位巡視人員往往需要一天的時(shí)間去巡視,相當(dāng)耗費(fèi)體力,還會(huì)嚴(yán)重影響工作效率。巡視人員還要面臨跌落和猛獸襲擊等危險(xiǎn)。獵人下的獵獸裝置及私設(shè)的電網(wǎng),更需要巡視人員小心警慎,嚴(yán)重影響常態(tài)的巡視工作效率。四是巡視檢查在空間高度和方位上受限??紤]到巡視人員的人身安全,無(wú)法在高空近距離全方位觀測(cè)到線路設(shè)備,尤其是在巡視檢查線路故障時(shí),影響對(duì)故障線路設(shè)備的判斷。五是運(yùn)維成本高。由于輸電線路點(diǎn)多面廣,車輛使用頻繁,油費(fèi)及維修費(fèi)在成本中占了不小的比例。如我公司由于正式編制人員不足,在邊遠(yuǎn)山區(qū)建立了兩個(gè)臨時(shí)的巡檢所,每年辦公房屋租賃及人工工資約50萬(wàn)元,既占用有限的成本資金,又面臨著勞務(wù)用工的法律風(fēng)險(xiǎn)。
2 無(wú)人機(jī)在輸電線路巡檢中的應(yīng)用
2.1 無(wú)人機(jī)巡視的特點(diǎn)
隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷成熟,自動(dòng)化程度越來(lái)越高,在無(wú)人機(jī)技術(shù)研發(fā)方面,我國(guó)處于領(lǐng)先地位,在電網(wǎng)企業(yè)正快速推廣應(yīng)用。一是機(jī)動(dòng)靈活、效率高,安全性能高。穿越大檔距、河流等對(duì)輸電線路進(jìn)行快速巡視,大大提高了線路巡視速度和效率。尤其是在交通困難的山區(qū),使用無(wú)人機(jī)既減輕了巡視人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,又可以使巡視人員避開(kāi)惡劣的巡視環(huán)境,確保了巡視人員的人身安全。二是精益化巡視水平高,提高了巡視安全性。比較人工巡視,無(wú)人機(jī)通過(guò)自身的技術(shù)特性,能夠在理想的高度全方位地近觀測(cè)到線路設(shè)備,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)判斷和收集設(shè)備運(yùn)行狀況,能夠準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)鐵塔上方金具、絕緣子串、導(dǎo)地線等細(xì)小缺陷。特別在帶電故障巡視時(shí),避免了故障巡查人員頻繁登塔靠近帶電體觸電的危險(xiǎn)。固定翼無(wú)人機(jī)作為線路通道巡視,可以發(fā)現(xiàn)線路沿途的外部環(huán)境、通道環(huán)境,對(duì)防外力破壞、防山火等有優(yōu)勢(shì)。三是減少運(yùn)維成本。如在110kV康牽線驗(yàn)收中,134基,約60km。第一次全部用人工驗(yàn)收,投入人員26人,6臺(tái)車輛,用時(shí)3d。在復(fù)檢時(shí),使用兩臺(tái)多旋翼無(wú)人機(jī),采取人機(jī)結(jié)合,投入人員16人,4臺(tái)車,用時(shí)一天,效果明顯。
2.2 無(wú)人機(jī)使用存在的不足
一是續(xù)航能力較差。一般飛行30~40min。二是受信號(hào)影響較大。遇有高山大嶺等險(xiǎn)峻地形,地面站與機(jī)身的信號(hào)傳輸不穩(wěn)定。三是針對(duì)電網(wǎng)使用的無(wú)人機(jī)吊艙功能單一,主要配置高清攝像裝置,突出了外觀檢查,缺乏對(duì)輸電線路設(shè)備運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)多功能檢測(cè)的裝置和手段,降低了無(wú)人機(jī)使用的綜合效率。如可以設(shè)計(jì)專門對(duì)輸電線路檢測(cè)的吊艙,將高清圖像與紅外和紫外探測(cè)技術(shù)等檢測(cè)裝置結(jié)合,同時(shí)掌握輸電線路被檢測(cè)設(shè)備的溫度、污穢狀況等運(yùn)行指標(biāo),準(zhǔn)確判斷缺陷,及時(shí)消除缺陷和隱患,進(jìn)一步提高輸電線路運(yùn)行的可靠性。
3 總結(jié)
無(wú)人機(jī)具有非常智能化的技術(shù)特點(diǎn),隨著無(wú)人機(jī)在視覺(jué)跟蹤、飛行姿態(tài)控制、無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)、視覺(jué)探測(cè)、續(xù)航能力等方面技術(shù)的進(jìn)一步完善和發(fā)展,將會(huì)在電網(wǎng)企業(yè)輸電線路運(yùn)維中廣泛應(yīng)用,它在提高輸電線路的巡檢效率、準(zhǔn)確診斷設(shè)備運(yùn)行狀況、降低日常巡檢安全風(fēng)險(xiǎn)和運(yùn)維成本方面具有較大的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展前景。雖然無(wú)人機(jī)已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到電網(wǎng)企業(yè)輸電線路中,但其應(yīng)用技術(shù)與電網(wǎng)企業(yè)輸電線路運(yùn)維需求還存在很多的不足,還需要在續(xù)航能力、吊艙綜合檢測(cè)能力等方面與輸電線路運(yùn)維進(jìn)一步有效地對(duì)接,并應(yīng)用其先進(jìn)的技術(shù),提高輸電線路運(yùn)維工作的綜合效率。同時(shí),電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)與選擇對(duì)技術(shù)領(lǐng)先的無(wú)人機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)商,按電網(wǎng)公司輸電線路運(yùn)維需求,統(tǒng)一定型滿足安全和技術(shù)需要的無(wú)人機(jī),統(tǒng)一管理標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一配置,避免在現(xiàn)階段各下屬企業(yè)各自為戰(zhàn),使其無(wú)人機(jī)裝備雜多,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,以致浪費(fèi)大量的資金。在統(tǒng)一定型、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)后,應(yīng)進(jìn)一步改進(jìn)無(wú)人機(jī)在電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)用的技術(shù),引入更先進(jìn)的軟件和傳感器,充分利用現(xiàn)代先進(jìn)的科技成果,與電網(wǎng)企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)有效對(duì)接,提升線路巡視工作的科技化和智能化水平,構(gòu)建便捷、高效的作業(yè)體系,提升工作效益和精益化水平,全面保障線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。電網(wǎng)企業(yè)還應(yīng)加大無(wú)人機(jī)專業(yè)化隊(duì)伍的培訓(xùn)力度,打造一支符合航空管理要求、技術(shù)精湛、管理規(guī)范的無(wú)人機(jī)隊(duì)伍,從而更好地挖掘和發(fā)揮無(wú)人機(jī)在輸電線路運(yùn)維中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展前景。
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(作者單位:國(guó)網(wǎng)綿陽(yáng)供電公司)