第十五届中国航展在珠海落幕,回望此次盛会,亮点纷呈,目不暇接。我国顶尖隐身战斗机歼-20、歼-35A与俄罗斯苏-57历史性同台竞技,上演空中盛宴。“八一”与“红鹰”飞行表演队蓝天翱翔,舞动壮志豪情,赢得现场雷鸣般掌声。俄罗斯“勇士”飞行表演队历经八年重归舞台,以崭新之姿震撼亮相。此外,运油-20、歼-16、直-8G等亦带来精彩绝伦的飞行表演,令人叹为观止。
空军“八一”飞行表演队丨来源:人民日报微信公众号
与此同时,一系列无人系统装备惊艳登场,无人机化身为“天空骑士”,驰骋天际;无人船演绎“水上芭蕾”,灵动飘逸。大型无人作战艇“虎鲸”、创新“双尾蝎B”无人机、全球首架交叉双旋翼复合推力尾桨无人直升机,展现未来科技的无限可能。
彩虹-7无人机首次亮相中国航展,受到广泛关注丨来源:新华视界微信公众号
对于电网人而言,无人科技装备其实早已不再陌生,无人机凭借其独特的优势,成为电网人不停电作业、电力服务、电网巡检和电网建设等领域不可或缺的好“战友”。
初始技能:一眼万象
无人机有“千里眼”之称,装备高清摄像头后凭借其在空中的“大视角”优势,在线路巡检过程中可以发现地面巡视无法查到的隐蔽缺陷,如瓷瓶闪络、导线散股和金具锈蚀等问题。此外,其还兼具机动、灵活特点,遇上某些复杂的地形或是茂密的植被,传统的人工巡检费时费力,还存在一定的安全风险,而无人机则可快速到达人员难以到达的地方,高效完成任务。
国网绍兴供电公司将无人机运用于变电站巡检工作中丨娄舒阳 摄
除线路巡检领域外,无人机还被运用于变电站巡检工作中,变电站内设备多样、线路及电磁环境复杂,以往借助高清摄像头、巡检机器人等设备和物联网技术建立的巡检系统视角较为固定,高处设备及设备顶部存在盲区,难以做到巡视范围全覆盖,而无人机可有效打破原先的视觉盲区和空间壁垒,实现真正意义上多视角、近距离、高精度的立体化巡检目标。
初始技能:火眼金睛
除高清摄像头外,无人机还同步搭载有红外成像镜头为电网设备“探伤”。
红外热成像技术利用物体发出的红外辐射来生成图像,通过测量物体的表面温度分布,红外热成像技术可以提供关于热量分布和温度变化的详细信息。电力设备的结构和材料通常受温度影响较大,在正常运行时,电力设备就会产生一定的热度,但随着电力设备的老化或由某些接触点生锈、接触不良引起电阻增大、电流过大、电压异常等,设备会产生发热异常现象。因此,检测温度能很好地了解电力设备的运行状态,帮助运维人员及时排查缺陷。
无人机“眼”中的光伏电站丨朱鹏飞 摄
检测热点故障时,搭载红外热像仪的无人机往往与设备保持几米、几十米的距离,可轻易实现大面积检测。同时,红外热成像技术具有远距离、不接触、不取样、不触体的特点,在监测和排查电力设备时无需直接触碰,有效避免事故发生,具有较高的安全性。
进阶技能:自动巡航
近年来,一场由“人机协同”向“自主巡检”的无人机作业模式变革在电网企业稳步推进。在“人机协同”的模式中,对基层站所工作人员自主操作无人机的要求较高,而“自主巡检”可降低无人机巡检对人工的依赖,在前期通过杆塔采点、激光点云建模等步骤完成航线精准规划后,无人机可实现“一键起飞”目标,只需在后台点击操作,便可从固定或移动式机巢中自动起飞,按照既定路线飞行,过程中可自主拍摄横担和绝缘子等关键部位情况,有效提高了配网巡视效率,进一步降低了“炸机”风险。
无人机从移动式机巢中“一键起飞” 丨张馨月 摄
进阶技能:补能站接续巡检
在无人机自主巡检的过程中,“机巢”作为无人机在休息停放的场所可为无人机充电续航,但一机一巢的固定搭配需要为无人机预留返程的电量,这样一来,无人机的飞行时间、航程都会受到限制,影响了整体利用效率。
无人机在不同机巢间精准起降和充换电丨张馨月 摄
无人机多机巢异地起降自主巡检系统由此应运而生,由原先单点单线巡视的方式,转变为补能站接续巡检。通过多机巢组网技术、异地起降技术以及视觉定位技术,把多个机巢联结成一张网络,实现无人机在各机巢间的精准起降和充换电。换言之,就是无人机在作业过程中可根据任务要求选择就近的机巢停靠、补给,不需要返回原始起飞点的过程,可支撑无人机在长距离大范围场景接续飞行作业。
高级技能:强力“除害”
除了能给电网设备“把脉问诊”,无人机在“对症下药”上也不在话下。
由于电力线路具有输送距离长、跨度大的特点,大风天气可能会让塑料膜、断线风筝、纤维编织袋等异物搭挂在导线上,引起故障跳闸。如果按照传统方式需要计划停电才能完成消缺。而通过无人机喷火来执行该项任务,在不停电的情况下完成消缺工作,高效又安全。
国网绍兴供电公司应用喷火无人机为线路消缺丨王桥 摄
那这样的“强力输出”会对线路造成损坏吗?
不必担心!电力线路本身具有较高的耐高温性,无人机单次喷火时间短,瞬间温度其实并不高,线路不会受到影响。在作业现场,作业班组还准备了灭火器,及时扑灭无人机喷火烧除异物后掉落到地上的火星。
高级技能:带电“洗澡”
绝缘子污闪是导致输电线路发生跳闸故障的主要因素之一,为保证绝缘性能,电力铁塔绝缘子需定期清洗,清除表面灰尘,避免引发线路故障,影响电网安全稳定运行。
以往,绝缘子的维护清洗需要将线路停电,依靠人工进行清洗,但许多铁塔所处位置地形复杂,人员到达现场尚且困难,携带清洗纯水抵达作业点更是难上加难。
如何“无痛”开展绝缘子清洗?
无人机可实现。在装备“秘密武器”绝缘子水清洗装置,并注入电阻率合格的纯水作为“子弹”后,无需停电,即能“提枪上阵”精准悬停至绝缘子串附近开展作业,喷射距离可超过10米,得益于无人机的灵活优势,绝缘子伞裙内部积污也能被冲洗干净,清洗效率提升可达60%以上。
国网绍兴供电公司应用无人机为绝缘子串进行纯水冲洗丨朱鹏飞 摄
在科技日新月异的今天,无人机已从一个陌生的概念变成了我们生活中屡见不鲜的存在,尽管无人机愈发“拟人”,但它始终是人类智慧的延伸和补充,以“人类助手”的身份执行各种跨越物理限制的任务,在多个领域不断“飞”出新的高度。
供稿
绍兴公司 许倩汝 周颖
编辑
邓通
校对
朱斐白 范艺涵