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【棕航科技】聊聊高大上的熱成像在電力巡檢應(yīng)用廣泛

核心提示：上海棕航電子科技有限公司凌經(jīng)理 15221867023你對(duì)電力巡查的印象如何？電力從業(yè)人員是否戴著頭盔和工作服，在塔樓和線路之間來(lái)回走動(dòng)，甚至進(jìn)行危險(xiǎn)的攀爬動(dòng)作以消除線路問(wèn)題？當(dāng)然，手動(dòng)操作仍然是必要的，但隨著

上海棕航電子科技有限公司凌經(jīng)理 15221867023

你對(duì)電力巡查的印象如何？電力從業(yè)人員是否戴著頭盔和工作服，在塔樓和線路之間來(lái)回走動(dòng)，甚至進(jìn)行危險(xiǎn)的攀爬動(dòng)作以消除線路問(wèn)題？當(dāng)然，手動(dòng)操作仍然是必要的，但隨著無(wú)人機(jī)的逐步深入應(yīng)用，電力巡更有了新的操作模式。其中，利用熱成像檢測(cè)是一種技術(shù)。

所謂的熱成像檢測(cè)技術(shù)是一種基于物體紅外輻射的被動(dòng)非接觸檢測(cè)技術(shù)。在自然界中，所有溫度高于絕對(duì)零度的物體都會(huì)輻射紅外能量。溫度越高，紅外輻射越強(qiáng)。因此，可以通過(guò)測(cè)量目標(biāo)本身和背景之間的紅外能量差，將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并進(jìn)行后處理來(lái)形成熱輻射圖像。

熱成像檢測(cè)技術(shù)具有遠(yuǎn)距離、無(wú)接觸、無(wú)采樣等特點(diǎn)，同時(shí)熱成像不受光線影響，圖像在白天和晚上都能清晰可見(jiàn)。因此，可以更安全地監(jiān)測(cè)和診斷電氣設(shè)備的大多數(shù)故障。

無(wú)人機(jī)+熱成像攝像機(jī)在電力檢測(cè)中的必要性

目前，中國(guó)電網(wǎng)已在東北、華北、華中、華東、西北和華南建立了六個(gè)跨省電網(wǎng)，超過(guò)美國(guó)成為世界上的電網(wǎng)。從電網(wǎng)的初步規(guī)劃建設(shè)到竣工后的日常檢查和維護(hù)，原有的運(yùn)行模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展的需要。電網(wǎng)迫切需要先進(jìn)、科學(xué)、高效的電力運(yùn)行方式。無(wú)人機(jī)檢查不受地形和線路是否帶電的限制。特別適用于陡峭山區(qū)和多河流地貌的線路檢查。同時(shí)，無(wú)人機(jī)作業(yè)的使用也消除了傳統(tǒng)巡線作業(yè)的安全隱患，保障了作業(yè)人員的人身安全。

無(wú)人機(jī)電力巡邏

許多電氣事故都是由一些細(xì)節(jié)引起的，例如電氣元件的松動(dòng)和斷裂，由于電流效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致電阻損失，導(dǎo)致局部溫度升高。因此，可以通過(guò)熱缺陷來(lái)檢測(cè)電氣設(shè)備和線路，例如變壓器、斷路器、閘刀、互感器、電力電纜、絕緣子串和具有電流、電壓加熱效應(yīng)或其他加熱效應(yīng)的設(shè)備的二次電路。

這種利用無(wú)人機(jī)+紅外熱成像攝像機(jī)檢測(cè)輸電線路的新檢測(cè)方法打破了光線和空間的限制。可在距導(dǎo)線約10米處360度拍攝，隨時(shí)隨地捕捉清晰準(zhǔn)確的熱圖像，實(shí)現(xiàn)電力檢測(cè)的信息化、智能化。使用配備紅外測(cè)溫設(shè)備的無(wú)人機(jī)，原本需要40分鐘左右的手動(dòng)登塔測(cè)溫操作，現(xiàn)在可以在10分鐘左右完成，工作效率是原來(lái)的四倍。

現(xiàn)有熱成像檢測(cè)解決方案示例

在現(xiàn)有的熱成像檢測(cè)方案中，大江的經(jīng)緯度m200系列配備了xt系列紅外攝像機(jī)，這是一個(gè)相對(duì)成熟的方案。精衛(wèi)m200系列無(wú)人機(jī)是專(zhuān)為大江工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的飛行平臺(tái)。具有工業(yè)保護(hù)和環(huán)境感知能力。同時(shí)配備智能避障系統(tǒng)，結(jié)合前視、俯視功能安裝和仰視傳感器，使飛機(jī)具有環(huán)境感知和決策能力。特別是m200系列的rtk版集成了厘米級(jí)高精度導(dǎo)航定位系統(tǒng)，采用雙天線測(cè)向技術(shù)，輸出準(zhǔn)確的航向信息，使飛行更加穩(wěn)定。定位系統(tǒng)還具有抗磁干擾能力，保證在高壓線路、金屬建筑物等強(qiáng)磁干擾環(huán)境下飛行的可靠性，避免使用羅盤(pán)時(shí)磁干擾帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

配備xt2和z30的m210無(wú)人機(jī)

xt2雙光熱成像攝像機(jī)集成了高精度熱成像傳感器和4k可見(jiàn)光傳感器。在實(shí)時(shí)圖像傳輸中，它可以根據(jù)需要選擇并排或畫(huà)中畫(huà)來(lái)顯示熱成像和可見(jiàn)光圖像，對(duì)電網(wǎng)設(shè)施檢查起到了很大的輔助作用。ip44防護(hù)等級(jí)，結(jié)合m200系列飛行平臺(tái)，使xt2能夠在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作。先進(jìn)的處理器和可視化算法使xt2具有高溫報(bào)警、高溫跟蹤等一系列智能功能，使用戶更容易識(shí)別目標(biāo)，實(shí)時(shí)生成有效的決策信息，提高操作的及時(shí)性。
zenxt2雙光熱成像相機(jī)

當(dāng)炎熱的夏季來(lái)臨時(shí)，整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)將面臨高溫高負(fù)荷的考驗(yàn)。此時(shí)，變電站和供電線路的巡邏、控制和檢測(cè)工作量也在增加。電力工人使用經(jīng)緯度m210rtk飛機(jī)，使用zenxt系列紅外攝像機(jī)對(duì)復(fù)合絕緣子芯、線路與配件之間的連接以及其他輔助設(shè)備進(jìn)行精確的照片檢查和溫度測(cè)量。然后形成塔體的紅外光譜，并對(duì)紅外光譜進(jìn)行診斷，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)塔體的發(fā)熱缺陷。檢測(cè)效率約為人工作業(yè)的6至10倍，確保了重要“三跨”區(qū)段的安全運(yùn)行。

更智能的熱成像

根據(jù)南方電網(wǎng)的規(guī)劃，將在年實(shí)現(xiàn)“機(jī)檢為主，人檢為輔”的智能化、可視化檢測(cè)模式。目前，紅外檢測(cè)可以識(shí)別設(shè)備的許多隱患，但仍局限于人工檢測(cè)和人工數(shù)據(jù)整理的模式，其檢測(cè)效率還有很大的優(yōu)化空間。因此，為了充分實(shí)現(xiàn)智能檢測(cè)模式，還需要開(kāi)發(fā)無(wú)人機(jī)的自動(dòng)檢測(cè)功能、基于圖像識(shí)別的在線檢測(cè)和智能診斷系統(tǒng)，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行大量訓(xùn)練，使智能設(shè)備在進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能化的同時(shí)，達(dá)到甚至超過(guò)專(zhuān)業(yè)檢測(cè)人員的診斷能力。

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