在电网运行中,变电站在整个电网系统中占据重要地位,只有做好线路的巡视工作,才能保证电力系统的正常运行。
曾经线路巡检中一度以人工为主,受到地形和高度的限制,作业风险大成本高,工作人员在线路巡视中费时费力。而借由LiDAR设备,便能提升电力线路检测的精度和效率,北科天绘这次又是怎么做到的呢?让我们走进今天的案例当中。
此次测绘区域地处湖南省韶山市,目标区域为110KV变电站及从变电站引出的输送电线路。从图片中不难发现,测绘的变电站区域位于低洼地带,线路密集复杂,还有围墙格档。
本次作业时选择了蜂鸟(Genius)微型无人机LiDAR,它是北科天绘应对小范围测区测量而专门研发的系统,可集成北科天绘R-Fans-16/32线激光雷达。其操作简单,携带方便,无需专用起降场所,能方便安装在各类飞行平台上。
蜂鸟系统的总重量也只有1.2kg,纵使搭载上SONY α7相机后总重不过也才1.8kg,这无疑让无人机获得了更长的作业时间。
蜂鸟不止轻巧,在实行作业飞行时,其高速度的作业优势并未打折。蜂鸟的Z 大测距可达250m,对于小范围测量再合适不过。凭借其360°的扫描视场、320kHz/640kHz的高扫描频率,很大地提高了航空测绘的扫描效率。
蜂鸟微型无人机LiDAR系统集成R-Fans多线激光扫描仪、惯导测量系统(GNSS/IMU)、计算机控制单元,能实时获取地形表面的三维空间信息和影像特征。如上图所示,本次蜂鸟用DJI M200搭载进行数据采集,共进行飞行作业3架次,其中变电站区域1架次。
【内业流程】内业处理主要包括点轨迹解算、云预处理、点云去噪、点云分类,形成有关电力线、电力线塔、植被的点云
【外业流程】确定飞行轨迹→静态基站架设→静态数据初始化→设置扫描参数→飞行→静止→检查数据完整性
前面提到此区域的变电站位于区域较低处,于是提前设置了较高的飞行高度,于变电站正上方飞行的相对高度约为45m,航速5m/s
蜂鸟的点密度大于200点/㎡,系统测距精度2cm,绝 对精度优于10cm,足够应对变电站电力巡检的条件要求。Z 终客户现场根据获得的点云成果进行航线规划设计,精细巡检作业以验证点云数据的完整性。
客户表示杆塔位置准确,变电站内变压器、绝缘串细节清晰,均满足精细巡检时航线设计的要求。这主要得益于蜂鸟微型无人机LiDAR系统的高作业效率,很快的解算速度。
通过蜂鸟微型无人机LiDAR系统做变电站的线路巡检,无疑是一种更安 全、快速、高 效的方法,通过三维扫描点建立点云模型后,便可以通过标记危险物体与电力线进而计算出其相对距离,获得类似杆塔、挂线点位置、弧垂风偏等位置参数,定量分析潜在的危险程度,真 正做到防患于未然。
(本文转自公众号:电力设备状态监测)