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川藏電網巡檢:無人機如何克服高海拔*端環境考驗?

川藏電網巡檢:無人機如何克服高海拔*端環境考驗?

2021-02-26 22:23:50 474

直十一屆三中,受阻于飛手的進行職業技能以其沒有電腦安全的平衡起飛的剛度好的想要,高原高氣溫東南部的沒有電腦電量安全檢查好難發展。但順利通過輸電人的不停研究,越變多了的無人化機飛越在藏區輸電的山嶺空氣中,為維護保養管道維修保駕保駕。



國網彩88v南送變配電公司的網絡維護的藏區農電的線路總長不超 6500 KM,覆蓋住 26 萬多平方米公里遠土地資源,跨度甘孜、阿壩、涼山少量民族文化村民自治州,保駕護航和改善效果了藏、羌、彝、苗等各圖騰崇拜眾的生產銷售生命安全,是部分資金中國社會的生命安全線。




然而藏區電網橫亙高山峽谷,輸電線路塔位最高海拔超過 5000 米,沿線自然環境*為惡劣,傳統人工巡檢異常艱辛,工作質量和效率不高,還面臨一定的人身安全威脅。如何在高原山區進行**安全的巡檢作業,是一個棘手的問題。

面對高原山區巡檢工作的*限挑戰,四川送變電公司自 2015 年起,逐步引入大疆無人機,積累了豐富的飛行經驗,提出了行之有效的對策。

桃戰一:*寒自然環境





四川高原山區年冰雪期長達 4~6 個月,戶外環境溫度*低,在低溫環境下,鋰聚合物電池內阻增大、容量減小,從而導致電池續航時間減少。

解決這個問題有兩種方法:一是使用可自加熱的動力電池,如大疆經緯 M200 V2 系列、“悟” Inspire 2 等無人機,安裝電池并開啟電源后,當溫度低于 15℃ 時會自動加熱電池,并將溫度保持在 15~20℃ 之間,以發揮電池的**性能。二是飛手從駐地前往待巡線路途中,將動力電池置于車載空調出風口,持續吹出的熱風可將電池預先熱透。在冰雪天氣,經過車載空調預熱的電池,溫度還來不及降下來,飛手就可完成這一架次的巡檢作業。

實踐表明,在*寒環境下飛行,利用車載空調預熱電池效果更佳,既不會耗費自身電量影響無人機的續航時間,也無需在起飛前等待電池的自加熱過程。

試練二:大差別直航




在大渡河、雅礱江、金沙江流域沿岸,輸電線路沿懸崖*壁蜿蜒而上,車輛能到達的地方(起降點)與塔位間的高度差往往超過 1000 米,部分塔位甚至超過 2000 米。

如此巨大的航線落差,對飛行操作和電池使用效率提出了高要求。多旋翼電力巡檢無人機的最大上升速度一般為 4~5 米/秒,油門滿舵持續爬升耗時 3~8 分鐘,對電機的動力和可靠性要求很高,返航也需要在盡可能短的時間內著陸。

一般可采用斜向俯沖或螺旋下降的方式返航,這樣既能快速降低飛行高度,也可使無人機的姿態更平穩。然而江河兩岸狹窄,當沒有足夠的空間做俯沖或螺旋動作時,就需要無人機以豎直降落的方式盡快著陸,但下降速度達到 3 米/秒后將*大地考驗無人機的自穩能力,以最小油門持續降高,應密切關注無人機的姿態,當無人機有失穩跡象應立即加大油門,使其姿態恢復穩定后再繼續小油門下降。

對于大落差航線的巡檢作業,應選擇動力性能好、姿態更穩定、續航較長、支持 500 米限高解禁的無人機,如大疆“御” Mavic 2、精靈 Phantom 4 Pro。

擊敗三:比較復雜的風的環境


高原山區風環境復雜,峽谷地帶氣流紊亂,常常出現超過 5 級的陣性風,并伴有風切變現象,對巡檢作業安全造成了嚴重威脅,特別是快速降落中的無人機,遇到風切變時,機身容易出現劇烈顛簸,有失穩墜落的風險。




雖然無法干預風環境,但我們仍然可以采取有效措施保障飛行安全:放飛無人機前觀測風速、風向,確認航線風環境滿足飛行技術指標要求;掌握當地起風時間、風力等級、持續時間,盡量避開強風、亂流時段作業,高原山區通常在中午前風環境相對溫和,因此宜在早晨、上午飛行作業;在飛行過程中,特別是快速降高階段,作業人員應注意監視無人機姿態是否穩定,以便異常時及時采取措施,對于配備有 FPV 攝像頭的無人機,通過 FPV 畫面來監視無人機的姿態更直觀。

問題四:陡峭的山勢

四川送變電公司運維的輸電線路不少建在陡峭的山崖之上,山勢高而險峻,巡檢的難點在于,當無人機飛越桿塔*部,在上山坡面降低高度巡檢桿塔另一側時,桿塔與山壁、樹木間的凈空距離*為有限,無人機面向桿塔拍照,在移位過程中稍有不慎就可能撞擊后方、下方障礙物。



沒組隊對戰飛越塔*,在降高前可將沒組隊對戰彩88v臺攝像頭朝下 90°,以測試進山坡側地形地理面貌地理面貌,的調整飛機航班地理位置,在與桿塔持續健康范圍的條件下,適當的抵制進山坡側山壁、而花草。于此,飛手宜柔美打桿,控制姿態過大沒組隊對戰因習慣撞擊到之后才切合的障礙性物。一起,在較低的的高度拍攝時,宜屢次將彩88v臺攝像頭垂直朝下確定沒組隊對戰與正上方地表、而花草的范圍可不可以健康。


安全可靠檢查建在懸崖懸崖上的輸電層面層面,宜會選擇配備后視和下視循跡功用的無電腦機,如“御” Mavic 2 和月精靈 Phantom 4 Pro,為起飛安全可靠供給后備力量保護的。


擊敗五:高海潑




四川高原山區的輸電線路,塔位海拔多數超過 3000 米,高海拔稀薄的空氣將導致升力明顯減小,無人機維持飛行高度將消耗更多的電能,導致續航時間銳減。

為提供足夠的升力,大疆 “悟” Inspire 2 專門適配了高原槳,以保證在 5000 米海拔高度穩定飛行。通過安裝高原槳,“悟” Inspire 2 就能在四川高原山區正常開展電力巡檢作業。大疆精靈 Phantom 4、“御” Mavic 2 系列無人機配備通用槳,可在 6000 米海拔高度安全飛行,無需根據海拔高度更換槳葉,十分方便。

對于長續航需求,選擇配備高容量 TB55 電池的大疆經緯 M200 V2 系列是不錯的選擇,實踐表明,預留 15~20% 的著陸電量且僅安裝禪思 X5S 或禪思 Z30 單彩88v臺負載,經緯 M200 V2 系列在高原山區電力巡檢續航達 22~27 分鐘,是大疆除客戶定制機型外續航最長的一款無人機,能較好地適應高海拔苛刻的飛行環境。





無人機在高原山區電力巡檢,應預先了解*端自然環境可能給飛行活動造成的困難,并充分熟悉解決問題的對策,保障巡檢作業安全。

未來,電網人會在無人機高精度自主精細巡檢的方向上繼續探索,切實降低藏區電網巡檢的難度和安全風險,不斷提高線路巡檢質量和效益。

圖像因素:田力。





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