您好, 访客   登录/注册

高压输电线路智能巡检新技术

来源:用户上传      作者:

  摘  要:随着现今科学技术的发展,人们在面临一些危险工作作业时往往都要依照现代智能技术进行作业,比如说在高压输电线路的检查工作中,如果采用人力检查具有一定的困难性,同时还具有一定的危险性,相关电力监管部门在针对高压输电线进行检查时,也往往都是依靠无人机、机器人进行工作作业,在现今的电力工作中智能巡查技术的有效运用已经逐渐走向成熟了。文章主要针对高线输电线路的智能巡查技术进行研究分析。
  关键词:高压输电线路巡查;无人机;机器人;巡查工作
  中图分类号:TM75         文献标志码:A         文章编号:2095-2945(2019)27-0157-02
  Abstract: With the development of science and technology, it is often necessary for people to perform a task in work by adopting modern intelligent technologies when they are faced with some dangerous work. To take the inspection of high voltage transmission lines for example, the use of manpower inspection has a certain degree of difficulty and danger, so relevant power regulatory departments will use UAVs or robots in the inspection of high-voltage transmission lines. In today's electric power work, the effective use of intelligent inspection technology has gradually matured. This paper mainly studies and analyzes the intelligent inspection technology of high-voltage transmission lines.
  Keywords: high-voltage transmission line inspection; UAV; robot; inspection work
  引言
  電力在能源中是最清洁且最便宜的能源,电力对现代人类社会的发展有着重要作用,由此也可以说电力是一个国家发展的重要支柱,要想实现我国经济建设的繁荣复兴离不开电力资源的有效支撑。因此我国的电力管理部门非常重视高压电路输出的检查工作,以保证我国电力系统的正常运行。在以往的电力巡查工作中都是通过大量的人力工作人员进行巡查工作。这样的处理方式既耗时又耗力。随着现代智能技术的发展,电力管理部门在针对高压电输出线路巡查时引入了现代智能技术进行巡查作业。
  但是智能巡查技术在我国的运行中还缺乏一定的成熟性,还不能进行大规模的使用,现今进行巡查作业绝大多数地区都还是采用人工巡查的方式进行检查处理,但是面临一些特殊区域采用人工处理方式便存在一定的局限性,这时的线路巡查工作便需要利用现代智能技术。高压输电线路巡查工作人工巡查的方式逐渐被淘汰的主要原因在于,人工巡查在巡查期限中往往需要较长的时间,同时在作业时还有一定危险性,除此之外还容易受到外在环境的影响。
  比如说在一些特殊区域采用人工巡查的方式,在完成作业时具有一定的困难性,例如高压线路在深山、沙漠和沼泽这样的地形环境中,人工巡查在面临这样的环境不能保证整体的工作质量。因此面对这一些现状非常急切的需要发展现代智能技术来代替人工的巡查工作。随着现代智能技术的深入发展,我国电力部门在巡查工作中的运用往往是选用无人机巡检、机器人巡检、在线监测这3种常见的智能技术。本文也主要针对这3项技术的优点与缺点进行研究分析。
  1 无人机智能巡查技术
  无人机智能巡查技术的主要优点在于以下几个方面:(1)体积小灵活方便、(2)操控简单、(3)能够进行高空作业巡查、(4)能够适应复杂的地形环境、(5)和人工巡查相比他的成本花费较低,(6)无人机的功能远远高于人工巡查。
  通过对无人机智能巡查的实验研究发现,例如在2017年6月,某电力部门使用无人机智能巡查技术,工作人员通过操控智能无人机进行高压线路巡查工作,完成了220千伏的高压线路输出的巡查工作,并且无人机在巡查的过程中,还做好了对线路的拍照记录等数据分析工作。该项无人机技术的运用的成功案例,表明这项技术能够对高压输出线路的巡查工作进行广泛使用。通过无人机技术和以往人工巡查技术的检查分析发现,以往的人工巡查工作主要是依靠望远镜对线路进行检查分析,这样巡查处理方式往往在检查工作中存在一些巡查盲区。而使用无人机技术能够避免整个巡查工作中的盲区出现,能够对整个线路做到全视角的检测观察。通过成功的实践案例分析,将无人机技术运用到高压输出线路的巡查工作中具有一定的科学性和可行性。并能够有效提升整个巡查工作的工作质量,为我国的电力系统的安全提供可靠保障,同时还能节约人力降低成本。
  2 机器人智能巡检技术
  通过机器人技术在巡查工作中案例来分析,我们总结机器人巡查技术主要有以下特点:(1)由于身体的笨重性在进行巡查作业时行动性比较缓慢,影响整个巡查工作的进度。(2)受环境的影响因素较小,能够在各种复杂的地形条件下进行巡查作业。(3)需要和其他巡查技术进行共同使用方可实现整个巡查工作的效率性。通过近些年发展来看,这项技术在高压输出线路的巡查工作中,已经逐渐走向成熟并得到广泛的使用。   通过实际的操作案例分析发现,机器人智能技术在进行高压线路巡查作业时,它的主要功能有以下几个方面:(1)定位、(2)越障、(3)特殊巡视、(4)数据分析处理,机器人技术在进行巡查作业时,对整个线路的巡查工作除了自身具有一定的机动性之外,机器人的躯体还能进行装载摄像机和红外测试仪这些外在设备的配置,有利于整个巡查工作的数据分析并将巡查的数据记录下来并反馈到总部,电力巡查的工作人员便可以根据机器人拍摄的数据对整个线路运行的正常与否进行分析。下面将对机器人智能技术运用的智能进行简要分析。
  2.1 机器人的定位功能
  机器人智能技术在巡查工作中对整个线路进行定位时,它主要是依靠自身的云台装置进行定位,由于机器人智能技术的发展还不具有完善性和智能性,要机器人自身对线路进行定位在科学技术上还存在一定困难。而机器人在工作中所拥有的线路巡查定位功能,主要是通过程序人员在机器人设计时安装了编码器和传感器来获取定位信息分析,借此实现巡查定位的效果。
  2.2 机器人的越障功能
  越障功能也是智能机器人的运动技能,在线路巡查工作中对越障技能设计,根据工作特点设计了机器人的杆塔越障和直线段。机器人在面临一些坡状的地形时,最容易出现滚动打滑的现象,这时机器人的程序设计中需要对自身所处的环境进行分析再选择不同的运行方式,面对这样的运动特点机器人需要对自身所处的环境进行精确判断,才能实现自身运动工程的可控性。机器人能在不同工作地形条件进行运动,这样才能保证整个巡查工作的顺利进行。
  3 在线监测智能技术
  由于现代工业科学技术的快速发展,整个社会的经济也快速增长,想要实现工业经济的进一步发展,各个行业都需要对以往的工业技术进行改进,才能实现自身飞跃性的发展,从而从中获得更大的经济效益。也正是這一理念推动了整个社会发展的快速进步,在我国的电力系统的管理中也不例外。从我国电力系统的结构分布来看具有广大等特点,在进行高压输出线路巡查时还容易受到不同的地形环境的影响。因此在输电线路巡查工作中除了通过上述两项智能技术进行巡查时,还可以依靠在线监测技术对整个线路的运行情况进行及时监控,这样才能保证我国电力系统的安全性。
  通过实际案例分析在线稽查技术,例如在2017年1月,某电力单位想通过该项技术对±500千伏输电线路整个电力线路的运行情况进行监控。这也是在线稽查技术首次运行到高压电输出线路的巡查工作中,通过最后的巡查结果发现,这项技术在安装运行中,需要通过前端监测分机和监控后台这两方面的组成方可对整个线路进行全面的检查,该装置在能源的获取上主要是太阳能电池来获取能源,并依靠通过GPRS+3G/4G双通道通信方式对整个线路的信息情况进行检测。这样才能保证整个线路检测的稳定性。
  4 结束语
  通过上述的研究分析,我们在进行高压电输出线路巡查工作时,如果还是采用以往的人力巡查方式,会影响整个巡查工作的效率,想要改变这一现状就必须将线路的巡查工作和现代智能技术结合起来。望本文的研究对我国的高压线路巡查工作有着一定帮助。
  参考文献:
  [1]吴飞龙,林韩,汤明文,等.多种中继方式在大型无人机输电线路巡检中的应用[J].中国电力,2015,48(2);104-110.
  [2]吴功平,曹珩,皮渊,等.(超)高压多分裂输电线路自主巡检机器人及其应用[J].武汉大学学报(工学版),2012,45(1):8-11.
  [3]黄新波,陈荣贵,王孝敬,等.输电线路在线监测与故障诊断[M].北京:中国电力出版社,2008.
  [4]张德明.变压器分接开关状态监测与故障诊断[M].北京:中国电力出版社,2008.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15027756.htm