Обзор проекта

В рамках этого проекта предусмотрен коридор электропередачи протяженностью приблизительно 520 километров , проходящий через разнообразные сложные ландшафты, включая горы, холмы и реки.

Традиционные методы инспекции в значительной степени основывались на ручном патрулировании. Инспекционному персоналу приходилось тратить около 20 дней в месяц на пешие прогулки вдоль линии электропередачи , а на осмотр каждой вышки уходило около 15 минут.

Данная модель инспекции создала ряд проблем, включая значительные транспортные расходы, высокий риск работы на высоте и сильную субъективность данных, полученных при ручной инспекции.

Для повышения эффективности инспекций и снижения риска работы персонала в условиях труднопроходимой местности и на большой высоте, в 2024 году энергетическая компания внедрила модель инспекций, основанную на «совместной работе нескольких дронов и интеллектуальном анализе».

В рамках проекта было задействовано шесть беспилотных летательных аппаратов промышленного класса, оснащенных камерами высокого разрешения в видимом диапазоне, инфракрасными тепловизорами и датчиками LiDAR.

Вместе эти системы обеспечили автономную инспекцию по всей линии электропередачи и предоставили многомерные данные для интеллектуального анализа и обслуживания линий электропередачи.

Условия проведения

Чрезвычайно длинный транспортный коридор

Длина линии электропередачи составляет приблизительно 520 километров , что делает всестороннюю ручную проверку крайне трудоемкой.

Инспекционным группам приходится преодолевать значительные расстояния между вышками и местами проведения инспекций.

Сложный рельеф

Коридор пересекает:

• Горные районы
• Холмы
• Реки

Такие условия местности затрудняют наземную инспекцию и увеличивают время, необходимое для достижения удаленных вышек.

Высокий риск работы на высоте

Традиционный метод инспекции требует от персонала приближения к опорам линий электропередачи и подъема на них.

Работа на высоте создает дополнительные риски для безопасности, особенно при многократном проведении проверок на большой линии электропередачи.

Длительные циклы проверки

При традиционной модели инспекции персоналу требовалось примерно 20 дней походов в месяц для выполнения инспекционных задач. Каждая инспекция вышки занимала около 15 минут , что делало крупномасштабные инспекционные операции трудоемкими.

Данные субъективной проверки

Ручная проверка в значительной степени опирается на наблюдение и суждения персонала. Различия между инспекторами могут приводить к расхождениям в протоколах проверки и затруднять стандартизированную оценку состояния.

Решение для инспекции с использованием нескольких дронов

Для решения этих проблем в 2024 году энергетическая компания внедрила систему взаимодействия нескольких дронов и интеллектуального анализа.

Для обеспечения автономной инспекции в пределах линии электропередачи было задействовано шесть беспилотных летательных аппаратов промышленного класса. Каждый дрон был оснащен несколькими сенсорными технологиями:

• Камеры высокого разрешения, работающие в видимом свете
• Инфракрасные тепловизоры
• LiDAR датчики

Сочетание этих технологий позволяет системе контроля собирать визуальную, тепловую и пространственную информацию об инфраструктуре передачи электроэнергии.

Вместо того чтобы полагаться на один метод осмотра, система, использующая несколько дронов, обеспечивает более полное представление о состоянии линий электропередачи.

Как работает интеллектуальная система контроля качества

1. Спланируйте зону осмотра.

Линия электропередачи протяженностью 520 км разделена на зоны инспекции в соответствии с расположением опор и рельефом местности. Планирование полетов осуществляется с учетом трассы линии электропередачи и требований к инспекции.

2. Запуск нескольких промышленных дронов.

Для проведения инспекционных работ на различных участках линии электропередачи задействовано шесть промышленных дронов. Совместная работа нескольких дронов позволяет распределять инспекционные ресурсы на большой географической территории.

3. Получение изображений в видимом свете.

Высококачественные камеры видимого света позволяют получать детальные изображения опор линий электропередачи, проводников, изоляторов и других видимых компонентов. Эти изображения являются основными визуальными данными для оценки состояния оборудования.

4. Провести инфракрасную тепловизионную инспекцию.

Инфракрасные тепловизоры собирают тепловую информацию с ключевых компонентов. Температурные аномалии могут служить дополнительными индикаторами для выявления потенциальных проблем с оборудованием, которые могут быть неочевидны при использовании только изображений в видимом свете.

5. Создание пространственных данных с помощью LiDAR.

Датчики LiDAR собирают трехмерную пространственную информацию о линии электропередачи и окружающей среде. Это предоставляет дополнительную геометрическую и структурную информацию для осмотра и анализа.

6. Проведите интеллектуальный анализ.

Собранные данные в видимом свете, тепловые данные и данные лидара обрабатываются интеллектуальной системой контроля.

Данные многомерного обследования предоставляют группам технического обслуживания более полную основу для выявления потенциальных неисправностей и оценки состояния передающей инфраструктуры.

7. Поддержка решений по техническому обслуживанию

Проанализированные результаты проверок могут быть использованы для выявления областей, требующих дальнейшего исследования или технического обслуживания, что поможет энергетическим компаниям расставить приоритеты в распределении ресурсов на инспекцию и техническое обслуживание.

Ключевые технологии контроля

Высококачественная визуализация в видимом свете

Камеры высокого разрешения позволяют получать подробную визуальную информацию о опорах линий электропередачи и их компонентах. Это помогает выявлять видимые отклонения и предоставляет записи о проверке для последующего анализа.

Инфракрасная тепловизия

Тепловизионная диагностика позволяет обнаруживать колебания температуры в различных элементах оборудования и компонентах. Это обеспечивает дополнительный аспект контроля для выявления потенциальных тепловых аномалий.

3D-сканирование с помощью LiDAR

Технология LiDAR позволяет получать трехмерную пространственную информацию и создавать более детальное представление об окружающей среде. Это особенно ценно при обследовании сложной местности и инфраструктуры.

Взаимодействие нескольких дронов

Использование шести промышленных дронов позволяет распределять инспекционные задачи по различным участкам протяженного коридора электропередачи. Это создает масштабируемую модель инспекции крупномасштабной энергетической инфраструктуры.

Интеллектуальный анализ данных

Сочетание данных видимого света, тепловых и пространственных данных позволяет получить более полный набор данных для интеллектуального осмотра и оценки состояния.

Результаты проекта

Внедрение интеллектуальной модели инспекции с помощью дронов изменило традиционный подход к инспекции на протяжении всего 520-километрового коридора линий электропередачи.

Автономная инспекция на протяжении коридора протяженностью 520 км.

Система, использующая несколько дронов, позволила проводить автономные инспекционные операции на линии электропередачи протяженностью приблизительно 520 километров.

Снижение зависимости от ручного патрулирования

Используя дроны для проведения аэроинспекционных работ, энергетическая компания сократила свою зависимость от персонала, совершающего длительные пешие переходы вдоль линии электропередачи.

Сниженное воздействие воздействия высоты при работе на высоте

Инспекция с использованием дронов снижает необходимость физического подъема персонала на опоры линий электропередачи во время плановых инспекционных работ, что способствует повышению безопасности инспекций.

Данные многомерного контроля

Изображения в видимом свете, тепловые данные в инфракрасном диапазоне и информация, полученная с помощью лидара, позволяют получить различные представления о состоянии передающей инфраструктуры.

Более стандартизированная проверка

Данные цифрового контроля снижают зависимость от субъективного ручного наблюдения и обеспечивают более надежную основу для последующего анализа и принятия решений по техническому обслуживанию.

От ручного патрулирования до интеллектуального контроля

Традиционный подход к осмотру линий электропередач часто требует от персонала поездок на большие расстояния, передвижения по труднопроходимой местности и работы на высоте.

Внедрение взаимодействия нескольких дронов меняет эту модель.

Вместо того чтобы полагаться в основном на персонал, обходящий линию электропередачи и вручную осматривающий каждую вышку, система инспекции сочетает в себе:

Взаимодействие нескольких дронов
↓
Визуализация в видимом свете
↓
Инфракрасный тепловой контроль
↓
3D-сканирование с помощью LiDAR
↓
Интеллектуальный анализ данных
↓
Оценка состояния и техническое обслуживание

Это позволяет создать более масштабируемый и основанный на данных рабочий процесс проверки инфраструктуры передачи электроэнергии на большие расстояния.