一、項目背景
近年來,隨著中國經濟建設的高速發(fā)展,用電需求高速增長,對電網建設的需求亦日益強烈。面對已建成的電力網絡,需要有效地對其進行巡線管理,以確保電力的安全輸送。傳統(tǒng)的巡線方法存在數(shù)據(jù)不直觀、精度低、再利用程度不高、作業(yè)強度大、作業(yè)周期長以及地形復雜地區(qū)難以工作等缺點。
二、項目時間:2017年夏天
應甲方要求,我們承接了湖南國網輸電線路三跨區(qū)段無人機精細化巡視項目,本次主要采用無人機搭載激光雷達系統(tǒng)獲取真實點云數(shù)據(jù),為輸電線路監(jiān)護人員提供數(shù)據(jù)基礎,大大提高了工作效率同時也滿足甲方的需求。還可以通過專業(yè)軟件將點云數(shù)據(jù)進行后處理,以電力走廊內的關鍵對象-電力線與電力塔為核心,發(fā)現(xiàn)輸電線路設施設備異常和隱患,以及線路走廊中被跨越物對線路的威脅,以便及時解決問題。
首先根據(jù)架空輸電線路實際情況的不同塔型、線路布置等情況,進行航線規(guī)劃及數(shù)據(jù)采集,下圖為020基站大號側通道:

用無人機對桿塔各個巡視部件進行可見光拍攝,最終成像效果能清晰辨出螺栓、開口銷細節(jié)及地線銹蝕情況。

通過對該基站全塔以及全部細節(jié)進行精細化航攝后,根據(jù)甲方要求進行缺陷圖譜匯總,并將該成果移交甲方。下面將對基礎類缺陷、桿塔類缺陷、以及的導、地線缺陷的局部成果示意圖進行展示:

除了可以得出以上比較簡單成果報告,還可以對電力安全運行分析,利用直接基于激光點云數(shù)據(jù)精確量測線路走廊地物(包括電塔、塔桿、掛線點位置、電線弧垂、數(shù)目、建筑物等,特別是樹木、房屋、交叉跨越)到導線的距離是否滿足安全運行要求。按照相關標準設置這些地物點到電線的安全距離要求,進而自動進行安全距離檢測計算,一旦該類別地物到電線的距離不符合相關要求,則自動報警,匯總輸出危險點統(tǒng)計圖表,以便于運行維護人員野外現(xiàn)場檢修。
除了檢測當前危險點信息,還可以進行風偏、高溫、覆冰等模擬分析,查找最大危險點。
三、項目優(yōu)點總結
機載激光雷達系統(tǒng)具有快速獲取高精度激光點云和高分辨率數(shù)字圖像的優(yōu)勢,因此,通過新建設線路的方向選擇設計、對建設線路的危險點巡線檢查、線路資產管理和多種專業(yè)分析,提供了傳統(tǒng)測量手段所沒有的運營模式和技術優(yōu)勢。主要應用程序如下:
1.新建線路的驗收和原始文件的建立主要包括:線路通道(樹屋)、交叉跨度(輸電線路、高速、鐵路等)、塔體(各部件的安全距離、傾斜等)、導線弧垂直和線之間的距離等。
2.工作中的輸電線路、導線和竹子、新房等安全距離的測定、竹子生長趨勢的判斷等、超載高溫等情況導線圓弧的垂直檢測及交叉虛線間距的測定。
3.在執(zhí)行三點操作之前,請確認塔部件之間的安全距離測量。塔窗結構尺寸、電線之間的安全距離等。