安徽送变电公司研制机载智能金属检测装置,实现无人机带电检测金具压接质量,大幅提升检测效率与安全性。
8月28日清晨,在安徽潜山市500千伏余文线一基铁塔下,安徽送变电工程有限公司无人机中心员工程海、韩文杰操控两架分别挂载了X射线机和平板探测器的无人机,使其飞抵铁塔中相4号子导线位置。20秒后,清晰的线夹内部影像就回传到了无人机遥控器显示屏上。
供电员工运维架空输电线路,需要定期检测耐张线夹等金具的压接质量。在输电线路“三跨”(跨越高速铁路、高速公路、重要输电通道)区段,金具压接质量还关系到重要交通设施的安全运行。传统的检测金具压接质量的方式是在线路暂时停运期间人工登塔检测,存在一定作业风险。由于部分线路停运协调难度大,检测周期长,隐蔽性缺陷难以被及时发现。
安徽送变电公司加快“无人机+金属检测”技术研究,组织成立攻关团队,依托无人机智能巡检技术实验室研制了机载智能金属检测装置。该装置采用分体式设计,分为X射线机和平板探测器两部分,每个部分重量在5千克以内,最大限度减少无人机吊运重量。平板探测器配置了步进电机,通过远程遥控可以使平板探测器多角度转动,满足不同角度线夹检测的需要。“应用这个装置,一次作业就能检测单相导线所有线夹金具情况。”无人机智能巡检技术实验室负责人宋宇飞说。
4月底,首批机载智能金属检测装置完成调试和组装,单架次无人机可以开展6到10根线夹的检测,效率较传统人工方式提高2到3倍。
“无人机挂载机载智能金属检测装置,最大的优势是能在带电线路上直接作业。”安徽送变电公司皖北机巡中心负责人李达介绍,“为了确保装置在带电环境下正常运行,我们联合中国电力科学研究院有限公司,在武汉特高压交流试验基地开展多轮不同电压等级带电环境试验。”经过为期近一个月的检测论证,该装置实现在500千伏电磁环境下信号稳定传输、检测成像效果清晰,具备现场实际应用条件。
今年迎峰度夏以来,安徽送变电公司在皖南、皖中、皖北三个片区大规模开展无人机金属检测,为电网平稳度夏提供技术支撑。
无人机带电检测作业要求高、位置分散,现场安全管控压力较大。安徽送变电公司对标人工带电检测标准,细化制订标准化作业指导书,规范作业要求,采用“现场+远程”双重管控手段,严控作业风险。
检测作业前,作业人员需要提前对挂载的绝缘绳电阻开展分段测量,确保电阻合格。同时,他们还要全面掌握现场地形、气象条件、邻近线路等关键因素,确保带电检测安全开展。检测作业期间,安徽送变电公司无人机空域调度监管中心通过国网安徽电力无人机规模化应用平台调阅飞行画面,远程监管所有无人机带电检测现场,实时获取现场作业人员信息、无人机飞行状态,通过每日不间断轮巡保证现场安全。
截至目前,安徽送变电公司应用搭载机载智能金属检测装置的无人机检测300基500千伏铁塔、5200余个耐张线夹,单基铁塔检测时间由5小时缩减至2小时。