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电力行业是国民经济的基础产业,随着数字中国建设的深入推进,电力行业也在积极贯彻数字化发展战略。国家电网有限公司召开的无人机自主巡检规模化应用上线发布会,明确提出加快推进现代设备管理体系建设,总结前期无人机自主巡检规模化应用工作成果,助力电网数字化转型、智能化升级,全面支撑新型电力系统建设。会议强调,要充分认识无人机自主巡检规模化应用的重要意义,这预示着电力行业运维模式的重大变革,也是电力设备管理数字化转型的重要突破。
山东,幅员辽阔,地貌丰富,220 千伏及以上输电线路超 48000 公里。传统的无人机巡检,需要大量的人力及时间成本。如遇特殊情况,运维人员需要驱车前往现场,费时费力。因此,电力巡检亟需更加高效的作业方式,而这正是山东电力公司寻求的突破点。为了应对这一挑战,山东电力公司开展无人机网格化自主巡检示范区建设,以无人机规模化应用为基础,打破专业壁垒限制,实现网格化输变配自主巡检,从而提升巡检质效。
无人机机场
一机多用 实现输变配精细化巡检
2021 年以来,山东电力落实国家电网现代设备管理体系建设要求,深化无人机在巡检领域的应用,通过机场部署和第三方平台管控系统,实现了输变配联合周期性巡检,大幅提升电网设备运维管理水平。山东电力引入大疆机场 2 ,作业效率和质量更上新高度,满足输变配网格化精细巡检。
大疆机场 2 有效作业半径显著拓展,单台机场能够覆盖 10 公里范围内的输、配电和变电站内各种设备,同时满足多场景、多任务自主巡检需求。通过输变配多专业高效协同,避免一个巡视区域多个专业人员反复到现场,节省大量人力工时,提升了无人机巡视效益,实现跨专业资源共享、跨班组业务协作机制。
为了在某一范围区域实现多专业协同作业,机场部署对场地选址有一定要求。一般只能部署在变电站内, 但站内对场地面积有严格要求。大疆机场 2,体积更小,重量更轻,整机仅约 34kg,不仅轻便易安装,还占地面积小,符合变电站部署规范。
网格化部署
日常巡检 高效自动作业
截至目前,国网山东省电力公司在 17 个地市单位部署了 568 座机场,实现全省网格化覆盖,可对辖区内的输变配设备进行精细化巡检,大幅度提升了工作的质量和效率。
大疆机场 2 可定时执行任务,只需要结合计划设置巡检周期,无人机就会自动起飞、巡检,并自动将照片回传给平台系统,便于高效开展后续的缺陷识别、消缺作业等工作。无人机机身外层采用工程塑料,具备一定的绝缘性能,比采用传统碳纤维材料的无人机更适合电力巡检作业。
M3TD 无人机配备了高清广角相机、变焦相机和红外相机,能清晰查看杆塔细节,还能实时捕捉异常温度点,帮助运维人员及早发现问题。不仅如此,无人机还具备六向避障能力,结合小巧的机身,即使是设备密集的变电站环境,也可轻松完成设备、表计等巡检工作,让复杂环境下的电力设备巡检工作更安全高效。
无人机最长续航时间长达 50 分钟,有利于执行远距离任务,可以完成更多巡检工作。大疆机场 2 单架次可完成 2 个 1000kV 直线杆塔的精细化巡检工作,配合快速充电功能,一天可进行 8 架次作业,总计约 700 个设备点位的巡检排查工作。
在山区的复杂作业环境下,受山体遮挡影响,得益于大疆机场 2 支持 4G 私有化增强图传,有效解决无人机作业中的信号不佳问题,让飞行更加安全和可靠。它还支持安全电子围栏,能控制飞行范围,避免无人机误入禁飞或危险区域。
上云 API
快速实现本地化系统接入
大疆上云 API 采用业界通用的 MQTT、HTTPS 和 WebSocket 协议,把飞机的能力抽象成物联网设备的物模型,开发者可以很方便的基于这个物模型进行业务开发。这样的形式对于无人机机场来说,即使设备更新迭代,只需简单的上云配置,就可以将设备直接接入到已有的系统中。这种无缝集成的方式,极大地简化了设备接入的流程。
借助上云 API,可直接接入山东电力公司打造的管控系统,无需重复开发,降本增效。无人机自动接收远程指令、自主开展起飞、巡检、降落、充电、数据成果上传等工作,实现全域数字化无人值守自主巡检和业务全流程闭环管理。
一直以来,山东电力公司与大疆保持密切合作,不断优化、创新无人机技术,推动电力巡检从传统人工巡检到网格化无人机巡检的突破。大疆机场 2 的诸多突破性技术进一步提升了作业可靠性,并大幅降低了作业成本。未来,大疆行业应用将继续以科技助力深耕电力行业,为更多的人带来更多便利,创造更大价值。
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