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激光雷达成为无人机电力巡检主流趋势,广东电网已取得重大突破


       广东电网在无人机巡检领域已然成为业界的标杆,尤其是在2015年机巡中心成立之后,无人机巡检比例逐年增加,已率先实现了输配电(即输电、变电、配电)机巡线全覆盖,年作业量超13万公里,其中无人机巡检占85%,作业量全球第一,综合效率提升了2.6倍。 

       目前广东电网拥有7000多架无人机,今年采购的多旋翼无人机就有2000多架(以大疆为主)。但多旋翼无人机因为作业精度、续航时间等限制,多用于配网的巡检,以及点对点查找故障点;而在远距离、大范围的通道巡检中,多使用固定翼无人机,目前广东电网配置的固定翼无人机多为成都纵横的大鹏垂直起降固定翼无人机。据了解,2019年,广东电网利用固定翼激光雷达服务完成了2万公里的巡检,其中大鹏无人机提供了1.57万公里的服务,完成近80%的工作量。

       值得一提的是,利用固定翼可见光和激光雷达进行电网的巡检任务,广东电网实现了两次重大技术突破,而这两次突破,都和成都纵横的大鹏无人机有关。 

       第一次突破:提高航测精度,制定航测标准 

       2016年,广东电网机巡中心想提高输电线路航测的精度,把2-3米的误差缩小到1米。因为大鹏无人机的优越性能,机巡中心和成都纵横联合寻找解决方案,从飞行方式、飞行航线、飞行间距、相机的角度等多个方面反复验证,还要考虑后期的图像处理问题,要有一定的时效性。这样一来,多拼相机就不在考虑范围内了。 广东电网高级工程师刘高说,经过了一个多月的“傻飞”,在十多个参数间反复权衡验证,最终确定了通用的航测标准,具有极高的容错率。 

       这是第一次的突破,即搭载光学相机模块的无人机,在电力巡检任务中的可靠应用,这意味着大鹏无人机可以在工程难度很大的项目中,以最佳经济时速完成安全可靠的飞行,提供高质量的航测数据。 

       第二次突破:利用激光雷达进行高精度航测 

       2018年初,广东电网进行大范围自动巡检技术的研究,对数据采集、航线规划、精度验证等方面提出了更高的要求,固定翼激光雷达系统开始成为主流趋势。 

       这次广东电网也是和成都纵横合作,经过大量验证,推出了高精度免像控航测解决方案,其中CW-30搭载激光雷达应用于电力巡检作业,可以高效解决大面积复杂地形测绘,激光点云与正射影像同步获取,快速生成原始点云、真彩点云、高精度 DEM/DSM/ DOM/DLG 成果,激光点云数据与正射影像高精度配准。   

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CW-30LiDAR后期成果图 

       作为全国电网智能巡检的示范基地,广东机巡中心每周都有2-3个公司要来调研,不仅是国内企事业单位,国外像瑞典、挪威等国家的企业也来调研。2018年广东电网机巡中心还亮相了央视一套的五一特别节目 《相聚中国节·我奋斗我幸福》,接受了著名主持人撒贝宁的访谈,向全国观众展现了电力劳动者的科技创新成就和昂扬向上的精神面貌,一时成为佳话。 

       而如何能做出如此成绩?这是大家最想知道的事。我们认为有以下几点因素: 

       地理位置因素:广东省位于珠三角地区,保供电工作任务重、责任大。 

       客观因素:在成本压缩、运维数量增加的同时,运维人员却在逐年减少。在这种情况下,智能巡检就成了发展的必然方向。 

       主观因素:人的因素在这里成为了关键。在重要技术改革、重点行动方面,广东电网机巡中心领导敢拍板,不怕问责。 

       敢于技术创新:除了利用固定翼无人机取得的两次重大突破,广东电网在推动多旋翼无人机自动驾驶技术的发展,计划在2023年实现全网输电线路自动巡检全覆盖及缺陷智能识别。 

       广东电网在智能巡检领域走在了前列,已然成为行业发展的领跑者和核心技术的输出者。在今年11月29日的“2019年中国电力无人机智能运维技术高峰论坛”上一组数据显示,广东电网已建立6.8万公里数字化通道,积累了23万张照片的元件库和5万张照片的缺陷库,绝缘子等9类元件和13类典型缺陷识别率达90%以上。广东电网已完成从人巡到机巡、从有人机为主到无人机为主、从人工遥控到自动驾驶的转变,推动机巡作业技术的迭代式发展,使得机巡作业更加安全,门槛不断降低,规模不断扩大。

本文来源全球无人机网

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