無人機“激光點云”探索智慧運檢新模式
大寒節氣后，吉林四平溫度驟降。1月22日，國網四平供電公司正采用人工與無人機巡檢結合的方式對轄區供暖線路和供水線路進行特巡。僅用3小時，此次跨區特巡工作就已完成，效率較以往單人工巡檢提高近四倍。
這是國網四平供電公司探索的“人巡+機巡”的巡檢新模式。從2016年首次采用無人機拍攝線路缺陷圖片，到現在利用無人機“激光點云”技術對輸電線路建模，該公司不斷升級無人機在巡檢方面的應用，借助科技提升輸電運檢工作質效。
巡檢面臨的問題是點位多、環境復雜、工作量大。采用無人機開展電力線路巡檢能夠有效縮短巡檢時間。這是因為高空視角能觀測到更多肉眼難以發現的缺陷，提升巡視質量和效率;同時，無人機巡檢還能破解人員不足的困境。
“現在我們使用搭載著L1激光雷達的無人機，通過‘激光點云’立體呈現整個線路通道周邊的環境，實現二維平面向三維立體的轉變，搭建更加直觀的分析決策平臺，制定更具針對性的電網運檢措施。”該公司輸電檢修班班長楊立秋介紹。
所謂“激光點云”，是指由三維激光雷達設備掃描得到的空間點的數據集。搭載激光雷達的無人機通過對地面進行掃描，將線路鐵塔、導地線、線路通道及其周邊環境的影像數據經空間三維解算形成三維點云數據，使巡檢線路變成可任意測量分析的精準立體模型。輸電運檢人員借此模型能及時精準發現輸電線路的異常和隱患。
為提升無人機應用能力，國網四平供電公司成立無人機飛檢小組，在技術人員的支持下開展“3D激光點云掃描+線路點云模型構建+無人機航線規劃+交跨隱患自動識別”的全流程自主實施培訓。
“激光點云掃描任務完成，開始返航，注意安全。”在四平廣闊的黑土地上，搭載激光雷達鏡頭的無人機緩緩降落，該公司輸電運檢中心完成對38條220千伏線路共計1265.12公里輸電線路的“激光點云”建模數據采集工作。
數據采集完成后，飛手將原始點云數據導入電腦相關軟件，不一會兒，輸電線路通道走廊內所有物體的空間位置和輪廓清晰出現在電腦屏幕上。點擊測量工具，導地線與地面、建筑、植被等目標物之間的距離也一一顯現，建模完成。
當前，該公司在線路通道模型基礎上已經搭建好無人機自主巡視航線，并進入到無人機自主巡檢試飛階段。試飛結果顯示，2至3人單日即可完成70至80基桿塔、35至40千米線路的巡檢工作，平均線路巡視時間降低75%，四平地區輸電線路運檢質效明顯提高。
建好的輸電線路模型，還有助于運檢人員開展樹線隱患排查工作。以往，樹木與線路之間的距離都采用人工測量的方法，存在誤差大、效率低的缺點。如今，在模型的基礎上結合專業樹障分析軟件，能夠將樹線距離的誤差控制在厘米級，同時還可推測樹木未來的生長趨勢，將不同程度的樹木隱患進行詳細分類，直觀分析近兩年樹害防治重點，掌握樹障等隱患的具體范圍和數量，提升輸電線路通道隱患排查精確度。
(國網四平供電公司供圖)
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