广东电网研发新一代智能化大型无人机巡检系统

1月22日6:30广东江门220千伏铜水线,南方电网重大专项、由广东电网电力科学研究院自主研发的第二代大型电力巡检无人直升机首次开展夜间巡检这也是世界第一台采用卫星通信技术开展电力巡检的大型无人直升机在复杂环境下的又一次成功应用。

据了解,夜巡是一种特殊的电力巡检模式,目前主要采用人工方式。其优点之一是在黑暗中可以发现一些白天阳光下看不到的隐患,例如绝缘子的污秽爬电现象。在电网积污期,环境污秽在设备表面聚集。220千伏铜水线位处沿海地区,不仅受到常规污秽影响,还受到海边盐雾沉降作用,开展大型无人机夜巡,可对绝缘子放电、发热状态进行可见光和红外检测,是高科技与电网需求的一次勇敢对接。

2014年广东电网自主研制的第一代大型无人直升电力巡检系统使用点对点的通讯方式。应用中,科研人员发现,在山区或者遇到建筑物遮挡时,通讯会受到影响,可能导致地面监控人员与飞机“失联”。为此,研发团队探索将卫星中继通信应用于大型无人机巡检系统,确保飞行不受通信距离和复杂地形的限制,避免“盲飞”从而实现超视距飞行。经试验,团队在南京进行试飞的同时在北京成功接收到信号及数据。

卫星中继通信在生产中的应用越来越广泛,在大型无人机电力巡检中却尚属首次。借助卫星通信的“无孔不入”,无人机在夜间巡航时,即使离开地面监控人员视线,也能出色地自主完成巡检任务,视频等数据传输完全不受影响

无人机“头顶”有一个白色的“鼓包”,仿佛戴着一顶“白帽子”——它的大小也跟帽子差不多,直径约30公分,这就是卫星通信系统的机载动中通天线,重量仅11.5公斤,这是目前国内最小的机载动中通天线。无人机旋翼转动对卫星信号有遮挡作用,研发团队经过科学设计和反复试验调整,确定了天线的尺寸、重量安装位置,采用突发通信模式克服旋翼遮挡,三轴高精度跟踪系统消除飞机姿态扰动,实现卫星通信数据不间断

2017年8月,研发团队已在清远、阳江等地区开展了山区、沿海、平原等环境下的大型无人机巡检试验及示范应用,累计巡检输电线路23条,巡检线路长度共计1117千米,发现了绝缘子和金具发热、绝缘子自爆、均压环脱落、线夹螺栓丢失、导线安全距离不足等缺陷。接下来,这台无人机还将在沿海地区、高海拔地区和冰冻雨雪等各类复杂环境和极端天气下开展巡检试验,使其更好地服务于电力生产实际

(李梓 詹凌菲)

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