智能無人機為電網巡檢插上翅膀
2021-12-06 15:49:38 閱讀量 1.3次東北網12月3日訊(記者 楊帆)“康巴乙線79號右線防振錘缺失。”隨著無人機在空中完成自主巡檢,飛巡人員認真記錄著輸電線路本體缺陷。12月1日,在巴彥縣220千伏康巴甲乙線巡線現場,于洋勞模創新工作室負責人于洋帶領工作室成員進行無人機精細化巡檢驗收,精確識別隱蔽性缺陷,確保線路按期“零缺陷”移交。
于洋勞模創新工作室創建于2018年,有11名成員。他們分別來自哈爾濱供電公司輸電檢修、輸電運維等多個專業。工作室擔負著哈爾濱供電公司輸電運檢中心220千伏、66千伏近5千公里的線路巡視任務。相比線路常規巡檢,利用無人機進行飛巡,僅一年就節省資金近千萬元。
工作室成員監視輸電線路通道在線監控系統。左一為于洋(張伯宗 攝)
填補高寒地區應用領域空白
走進創新工作室,一架直徑1米45的中型無人機映入眼簾。于洋說,這是創新工作室2016年手工組裝的第一代無人機。大到機艙蓋,小到一件連接金具,都是工作室成員純手工打磨出來的。發射器、傳感器、電泵……所有的元件都是一件一件組裝成現在看到的無人機。雖然它看似笨重,但承載力和耐力在當時來說已經相當優秀了。
2018年,于洋勞模創新工作室正式掛牌成立,開啟了智能巡檢的新篇章,實現了傳統人工模式向智能巡檢工作模式的轉變,不僅填補了我國無人機技術在高寒地區應用領域的空白,也為高寒地區輸電線路無人機巡檢提供了技術支持。
回首創新工作室的發展歷程,于洋感慨萬千。從最初6人興趣小組發展到現在擁有11名飛行骨干力量的創新工作室,工作室經歷了從無到有的艱辛歷程,從自己組裝的第一代無人機到現在多功能微型無人機,工作室在智能巡檢的道路上也越走越寬,越走越遠。
在于洋的帶領下,創新工作室成員的興趣和潛能得到激發,他們積極參與到公司的多個科技攻關項目,不斷成長,不斷進步,在飛行中實現自己的人生價值。
“自加入于洋勞模創新工作室以來,我參與了眾多科技創新項目,見證了輸電專業從勞動密集型向技能管理型的轉變和無人機智能巡檢在公司各生產專業的各項應用,我的專業素養和技能上有了很大提升。”2018年12月,在哈爾濱供電公司輸電運檢中心工作了1年多的張智文加入于洋勞模創新工作室。他說,工作室濃厚的學習氛圍和勇于創新的鉆研精神每天都在感染著他,激勵他不斷前進。
2018年至今,工作室已有四期培訓人員圓滿結業,累計為150多名員工培訓專業技能、培養多位UTC(無人駕駛航空器系統操作手合格證)教員和AOPO(民用無人機駕駛員合格證)機長、培養飛巡人員近70人,為公司輸、變、配專業培養和發展飛巡成員78人。
飛巡作業前,工作室成員檢查無人機鏡頭。(張伯宗 攝)
實現電力線路智能巡檢
“220千伏東源甲線005號(大號側)N大號側沒有異常。”每天,于洋勞模創新工作室成員崔宇都會操作輸電線路在線監控系統平臺,檢查重點三跨線路運行情況。“我們通過定點機位對線路通道進行拍照,掌握線路運行情況,在發生異常時可以第一時間處理,平臺也會報警提示。”于洋介紹,除了定點機位拍照外,特殊線路路段還會安排遙感設備,對線路進行360度全方位攝像,動態觀看線路運行情況。
崔宇再次打開一張變電站的全景圖,圖上溫度數隨著鼠標的移動而變化。于洋說,“這是無人機在紅外測溫的具體應用。畫面越亮,代表溫度越高。傳統的測溫槍只能針對單點測溫,無人機紅外測溫則可以對拍攝的照片進行全局測溫,相當于拍個全身‘CT’,每一個節點、每一個金具的連接部位,溫度清晰明了。”
隨著智能巡檢技術的進步,巡檢不再局限在“看”和“測”,而是從二維升級到了三維。屏幕上,一幅松花江跨江塔躍然而上。這是通過無人機巡檢形成的3D點云建模。無人機會根據預先規劃的巡檢航線進行可見光掃描,將地形地貌轉化為點云數據,再通過坐標點形成三維立體圖像,一比一還原松花江跨江塔,為防汛運維提供數據支持。
自于洋勞模創新工作室成立以來,工作室成員累計飛行12062余架次,飛行里程8079.8公里,編組出勤4795人次,飛行訓練2400余小時,圓滿完成了輸電線路巡檢、工程驗收、搶險供電等任務。
無人機不僅以高科技的方式實現著電力巡檢工人的“飛行夢想”,也以“俯瞰”的視角記錄著電力巡檢的日常生活。
擴展無人機+新領域應用
自工作室成立以來,于洋始終將攻關的重點和突破的難點融入日常檢修工作,帶領隊員不斷激發無人機在更多領域應用。
2019年4月2日,創新工作室成員、哈爾濱供電公司輸電運檢中心姚遠在對220千伏輸電線路進行日常無人機巡檢時發現,松肇甲線設備原件出現缺陷,線夾螺栓松動。
為最大限度降低作業風險,于洋操作智能機器人配合無人機上線檢修。確認故障點、緊固松動螺絲、確定故障排除……機器人靈巧雙臂配合無人機僅用15分鐘順利完成帶電作業,實現了高寒地區首次使用智能機器人帶電處理輸電線路設備。同年9月,創新工作室完成課題《帶電作業機器人和無人機協同作業的架空輸電線路智能巡檢管理》,獲得了黑龍江省企業管理現代化創新成果一等獎。
高寒地區“無人機自主巡檢+機器人帶電檢修”的輸電巡檢新模式打開了帶電作業檢修的大門,噴火無人機清障則打開了空中檢修的另一扇窗。
工作室申請的“一種多角度噴火清除輸電線異物的抗寒無人機”在2019年獲得了實用新型專利證書。尤其在今年4月11日,在處理北利甲乙線66千伏47號上線與下線異物搭載時發揮了重要作用。當日,由于異物搭載線路位于湖中心上方,風力較大且即將落雨,崔宇、姚遠當即決定采取噴火無人機代替傳統人工激光的清障方式。當無人機抵達湖面上方,幾秒鐘時間,異物清除。除此之外,無人機還廣泛應用在帶電作業噴水絕緣子清洗等工作中,操作更靈活、更安全。
創新工作室“無人機+”的工作做法,不僅改變了電力巡檢、檢修的工作模式,克服了傳統人工存在的局限性和危險性,更大大提高了工作效率和精準度,實現了由勞動密集型向技術密集型的轉變。
11月24日,隨著“高寒地區輸變電智能巡檢技術實驗室”的正式掛牌成立,標志著無人機智能巡檢技術將向著新領域邁進、向著新征程出發。