浅谈高压高压输电线路状态巡视及走线辅助工具的研发

(整期优先)网络出版时间:2021-12-16
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浅谈高压高压输电线路 状态巡视及走线辅助工具的研发

胡天宇 张照海 吴金楠 李文刚 张新元

云南电网有限责任公司文山供电局 云南文山 663000


摘要:近年来随着我国电力建设的快速发展,高压输电线路资产规模增长迅速,管理压力也与日俱增。所幸的是,科技的发展也日新月异,也对我们高压输电线路的巡视带来很多提高效率的工具。本文主要针对近年来出现的新型设备来对高压输电线路巡视效率方面进行展开研究与探讨。

关键词:高压输电线路巡视;电子地图;无人机;电子可视化设备

1引言

以往的人工巡视与线路规模大、运检难度大、质量要求高不相适应,且传统人工巡检模式存在巡检效果差、工作效率低、人工成本高等方面问题。仅仅依靠传统的人工巡视已不能满足高压输电线路运维的要求随着科技的不断发展与进步。对于特殊区段,往往需要缩短巡视周期来更好地掌控输电设备的健康状况。但如果这个区段巡视起来很不方便,增加巡视次数就会给我们的线路班组带来很大负担。

现在高压输电线路目前的巡视就是所存在上述问题制约了我们的线路。因此,我们要迫切需要研究高压输电线路运维方面有哪些应用来减轻线路班组的工作负荷,降低线路作业的风险,提高线路供电的可靠性。本文也主要针对以上三个问题来研究现有的工具。

2新型工具、设备的应用

2.1电子地图的应用

高压输电线路路径长、分布范围广、所处地理环境复杂,在日常巡视管理和应急抢修中,无法做到人人熟悉每一基塔位地理情况,导致抢修车辆和抢修人员在路途上浪费大量的时间和精力,严重影响快速反应的有效性,给线路运行维护工作带来了极大的不便。当发生故障时对其进行紧急抢修、快速反应,是我们运行单位应具备的基本能力。因此,我们迫切需要有能够替代人工带路,在任何情况下都能准确、快速指引到达指定线路塔位的新方法。研究高压输电线路运检路径卫星导航目的是让巡检人员能够快速掌握线路地形和周围环境。

随着导航软件技术广泛推广应用,尤其是奥维互动地图软件的各领域广泛应用,使杆塔数据批量导入、免费实现了高压输电线路运检导航成为可能。在这里我们就以奥维地图为例。奥维地图同时支持多种知名地图,目前已集成Google地图、卫星图、地形图、Bing卫星图、等高线地图、三维地图、百度地图、搜狗地图、全球地图离线下载、地图规划、记录轨迹、实时路况、指南针、高程数据服务等功能,让您在看卫星图时直观了解海拔信息。结合卫星图与高程数据,再现全球真实地形。

2.1.1输电运检导航中实现的具体功能

1.卫星定位:蓝牙GPS自动搜索,能够快速定位并在地图上显示自己所处的位置。

2.轨迹导航功能:利用系统提供的“记录轨迹”功能,即使到了没有详细地图的地区,也可以记录自己的轨迹。回去或再来的时候,可以按照轨迹引导自己的行程。

3.标点功能:记录当前点的GPS位置,保存为自己所需要的信息点。便于记录自己所关注的兴趣点以及地图上没有的设施点。

4.查看杆塔参数:可查看该基杆塔的塔型、经纬度、海拔高度、该基杆塔周围地形情况。

2.2无人机的应用

2.2.1无人机的巡视效果以及前景

目前,应用于高压输电线路巡检的无人机机型主要有固定翼无人机、无人直升机以及多旋翼无人机等等。在此,只谈论与班组日常工作中接触到最多的多旋翼无人机。

多旋翼无人机飞行机动灵活、操作简单、悬停稳定性高,抵御阵风能力强,可以对线路杆塔、绝缘子串、金具等设备进行图像信息采集,取得图像或视频供技术人员进行分析,也可在线路大型检修作业前进行勘测,提前检查设备状况,便于检修方案的制定。

通过机巡业务的规模化效应,在提高巡检质量基础上可有效降低人巡频次,提高线路巡检效率,降低线路巡检成本;随着机巡业务中红外测温和三维激光扫描技术常态化应用,有效降低人工红外测温和树障等净空距离测量工作强度,逐步减少红外测温仪和激光测距仪配置;通过开展专业化检测和检修工作,提高线路健康水平和供电可靠性,确保高压输电线路安全稳定运行。

2.3在线监控设备的应用

高压高压输电线路需要穿越各种复杂的地理环境,对电力线路的检测带来极大困难。如何解决电力线路的日常检测成为困扰电力行业的一个重大难题。高压线视频监控主机管理系统是对于高压输电线路上长期重载线路、巡线困难地区、运行检修困难局部线段和跨越主干铁路、高速公路等设施的重要跨越段、大踣越、微地形、微气象地区、采空区或地质不良区、外力破坏多发区的高压输电线路安全可靠、技术先进、功能适用维护方便的线路状态监测装置。

2.3.1高压输电线路视频监控的主要应用

高压输电线路视频监控实现了对高压输电线路视频监控情况进行在线实时监测,并具有全双工语音通道,可实现对讲。同时通过自身太阳能供电,完成全天候工作,达到实时监控的效果。

1.线路危险点周围环境的监控

高压输电线路是电力系统中实现电能远距离传送的重要环节是电力系统的动脉,它的运行安全决定着整个电力系统的安全和效益。高压输电线路分布在状况复杂的地方、跨越公路、铁路、高山河流、树木森林、人烟密集地区和建设工地等。因此有选择的对一些危险点安装视频监控设备对其周围的环境进行监控可以很大的减工作量及时发现诸如权木生长过快、工地吊机活安全情况并及时纠正,可避免外力破坏事件的发生。

2.防线路偷盜事故

由于高压输电线路面广、点多、线长、裸露野外等特点,其中大多数杆塔为金属构件,使其成为偷盗的目标。人为偷盗拉线、爬梯、抱箍、接续金具等已成为影响电网安全运行的因素。采用高压输电线路视频监控与防盜报警装置相结合,可实时对运行线路或备用线路的杆塔进行不间断检测,对正在进行的破坏提供远程报警并通过杄塔现场的声光报警而起到防止破坏的效果。电网的输电能力和利用率直接关系着高压高压输电线路的运行能力高压高压输电线路在线监测系统通过实时监控电网的输电运行情况保障高压高压输电线路的良好运行。

3总结

卫星定位、高清地图、高分辨率可见光照相机(摄像机)、高精度红外热像仪维激光雷达扫描设备等检测装备丰富了线路运检手段,特别是近几年我国通航领域政策逐步放开和无人机技术快速进步,能促进线路由传统人工巡维模式向机巡模式转变。这些新型设备是高压输电线路管理向更加高效、精细、经济的方向发展的重要手段。

参考文献

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