無人機(jī)行業(yè)應(yīng)用典型項目教程課件：單回直線上字塔無人機(jī)精細(xì)化巡檢

架空輸電線路無人機(jī)

精細(xì)化巡檢及缺陷識別

單回直線上字塔無人機(jī)精細(xì)化巡檢任務(wù)描述本次任務(wù)主要是是用多旋翼無人機(jī)對單回直線上字塔（如圖4-1）各個組成部分進(jìn)行精細(xì)化巡檢，把巡檢照片進(jìn)行歸檔和重命名后移交給數(shù)據(jù)處理員。圖4-1上字塔任務(wù)實施5.檢查照片4.任務(wù)飛行3.設(shè)置飛行軟件2.觀察周圍環(huán)境1.檢查所使用設(shè)備7.資料歸檔6.檢查設(shè)備9.移交資料8.照片重命名3.設(shè)置飛行軟件3.設(shè)置飛行軟件主要設(shè)置限高、限遠(yuǎn)、失控行為和電機(jī)緊急停機(jī)方式。4.任務(wù)飛行（1）塔全貌（2）塔號牌（3）塔基（4）A相導(dǎo)線端掛點(diǎn)（5）A相絕緣子串（6）A相橫擔(dān)掛點(diǎn)（7）B相導(dǎo)線端掛點(diǎn)（8）B相絕緣子串4.任務(wù)飛行（9）B相橫擔(dān)掛點(diǎn)（10）左側(cè)地線（11）右側(cè)地線（12）C相橫擔(dān)掛點(diǎn)（13）C相絕緣子串（14）C相導(dǎo)線端掛點(diǎn)（15）

小號側(cè)通道（16）大號側(cè)通道7.資料歸檔在電腦上新建一個文件夾命名為XXXX（某年）XX（某月）XX（某日）XXX（飛手姓名）。打開這個文件夾，在這個文件夾中新建一個文件夾命名為精細(xì)化巡檢；打開精細(xì)化巡檢文件夾，在這個文件夾中新建一個文件夾命名為XXkV

XX線，；打開XXkVXX線文件夾，在這文件夾中新建一個文件夾命名為XXkvXX線_0XX#（桿塔號；打開文件夾XXkVXX線_0XX#（桿塔號），把這個桿塔號對應(yīng)的所有照片拷到這個文件夾中。kVkV8.照片重命名在圖4-13中“圖片描述”中把對應(yīng)桿塔圖片描述拷到此處，如圖4-14所示。接著在圖4-13上“請輸入線路名稱”下面空格中輸入所巡檢線路名稱XXkVXX線_0XX#，例如110kV南京117線_017#；點(diǎn)圖4-13上“選擇圖片”找到所要重命名照片全選，如圖4-15所示。8.照片重命名110kV110kV然后點(diǎn)圖4-15上“打開”導(dǎo)入所選圖片，從上到下逐個點(diǎn)圖4-14上“圖片描述”下面文字，并查看圖片與名稱是否一致，如果發(fā)現(xiàn)有出入，只能依據(jù)圖片修“圖片描述”中文字，所有都核對無誤后，點(diǎn)圖4-13上“重命名”，所有需要重命名的照片都重命名，如圖4-16所示。8.照片重命名110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV110kV任務(wù)評價知識鏈接1.架空輸電線路概述（1）輸電線路

連接發(fā)電廠和變電站的電力線路，起到輸送和分配電能的作用。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，輸電線路分為架空輸電線路和電纜線路。（2）架空輸電線路

由線路桿塔、導(dǎo)線、絕緣子、線路金具、桿塔基礎(chǔ)、接地裝置等構(gòu)成，如圖4-21所示，架設(shè)在地面之上。按照輸送電流的性質(zhì)，可分為交流輸電和直流輸電。1）桿塔1）桿塔2）導(dǎo)線裸導(dǎo)線一般分為銅絞線、鋁絞線、鋼芯絞線、鍍鋅鋼絞線等。目前架空輸電線路導(dǎo)線幾乎全部使用鋼芯鋁絞線。2）導(dǎo)線①地線地線的主要作用是減少雷擊導(dǎo)線的機(jī)會，提高耐雷水平，減少雷擊跳閘次數(shù)，保證線路安全送電。現(xiàn)在主要采用鋁包鋼絞線。2）導(dǎo)線②跳線為連接承力塔（耐張塔、轉(zhuǎn)角塔和終端桿塔）兩側(cè)導(dǎo)線的引線，也稱引流線或弓子線。4）線路金具按其用途和性能，主要分為線夾、連接金具、接續(xù)金具、防護(hù)金具。①線夾分為懸垂線夾和耐張線夾。4）線路金具①線夾分為懸垂線夾和耐張線夾。②連接金具是用來將絕緣子串與桿塔之間、線夾與絕緣子串之間、架空地線線夾與桿塔之間進(jìn)行連接的金具。根據(jù)其使用條件和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，連接方式可分為槽型連接、環(huán)型連接和球窩連接三種。4）線路金具③接續(xù)金具用于兩根導(dǎo)線之間的接續(xù)，并能滿足導(dǎo)線所具有的機(jī)械及電氣性能要求的金具。按照截面形狀可分為圓形接續(xù)管和橢圓形接續(xù)管。4）線路金具④保護(hù)金具也稱為防護(hù)，用于對各類電氣裝置或金具本身，起到電氣性能或機(jī)械性能保護(hù)作用的金具。根據(jù)作用不同，保護(hù)金具分為防振錘、間隔棒、重錘片、護(hù)線條、均壓環(huán)、屏蔽環(huán)等4）線路金具⑤桿塔基礎(chǔ)是指埋設(shè)在地下，與桿塔底部連接，穩(wěn)定承受所作用荷載

的一種結(jié)構(gòu)。用于穩(wěn)定桿塔，使桿塔不致因承受垂直荷載、水平荷載、事故斷線張力和外力作用而上拔、下沉或傾倒。⑥接地裝置主要包括接地體、接地引下線、接地螺栓和接地電阻，其作用主要是泄導(dǎo)雷電流，降低桿塔頂電位，保護(hù)線路絕緣不致?lián)舸╅W絡(luò)。它與地線一起對導(dǎo)線起到了屏蔽作用。4）線路金具2.架空輸電線路巡檢概述傳統(tǒng)人工巡檢工作勞動強(qiáng)度大、工作條件艱苦；勞動效率低，遇到電網(wǎng)緊急故障和異常氣候條件下，線路維護(hù)人員不具備有利的交通優(yōu)勢、利用普通儀器或肉眼來巡查設(shè)施。（1）無人機(jī)電力線路巡檢是一種高效、智能、全新的電力線路巡檢模式，有別于傳統(tǒng)的人工巡檢和其他巡檢模式，代表了智能電網(wǎng)電力線路巡檢的發(fā)展方向。其主要優(yōu)點(diǎn)有下面3個。1）無人機(jī)巡線比人工巡線效率高出40陪。2）降低勞動強(qiáng)度，提高巡線作業(yè)人員的安全性，并且降低了成本。3）及時發(fā)現(xiàn)缺陷，避免事故產(chǎn)生，挽回了高額的停電費(fèi)用損失。（1）無人機(jī)電力線路巡檢固定翼無人機(jī)常用于自然災(zāi)害預(yù)警巡查和事故應(yīng)急飛行（1）無人機(jī)電力線路巡檢常用無人機(jī)巡檢平臺主要有固定翼無人機(jī)、無人直升機(jī)、多旋翼無人機(jī)。無人機(jī)直升機(jī)用于定期巡檢，而多旋翼無人機(jī)因其航時短、靈活、操縱簡單等優(yōu)點(diǎn)常用于日常巡檢、特殊巡檢（小范圍）、故障巡檢和專項巡檢。（1）可見光相機(jī)（2）紅外相機(jī)（3）紫外相機(jī)（4）激光掃描儀（激光雷達(dá)合成孔徑）（5）圖傳（6）云臺（7）POS系統(tǒng)（導(dǎo)航系統(tǒng)）（2）無人機(jī)輸電線路巡檢常搭載任務(wù)設(shè)備（a）激光掃描儀（b）紫外紅外相機(jī)（c）POS系統(tǒng)（d）可見光相機(jī)（2）無人機(jī)輸電線路巡檢常搭載任務(wù)設(shè)備（1）激光雷達(dá)利用激光雷達(dá)獲取線路區(qū)域點(diǎn)云數(shù)據(jù)，從點(diǎn)云

數(shù)據(jù)中提出導(dǎo)線及桿塔，并獲取其相應(yīng)的地理參考信息。優(yōu)點(diǎn)：全天候、全天時工作，穿透云霧能力，低頻段穿透植被和樹葉。自學(xué)雷達(dá)成像內(nèi)容。（2）無人機(jī)輸電線路巡檢常搭載任務(wù)設(shè)備SAR圖像相應(yīng)的光學(xué)影像頤和園光學(xué)圖像（云干擾）SAR圖像同一地方（2）可見光影像數(shù)據(jù)可用于檢測電力線路外觀缺陷以及環(huán)境通道狀況。例如，導(dǎo)地線斷股、損傷、覆冰；桿塔傾斜、塔材變形；線路通道內(nèi)違章建筑物等。自學(xué)，可見光設(shè)備。常用的可見光相機(jī)有哪些？（2）無人機(jī)輸電線路巡檢常搭載任務(wù)設(shè)備（3）紅外影像數(shù)據(jù)主要用于檢測溫度異常情況，可檢測出絕緣子局部及導(dǎo)線接頭異常發(fā)熱等內(nèi)部缺陷。自學(xué)紅外紫外相機(jī)及缺陷檢測。（2）無人機(jī)輸電線路巡檢常搭載任務(wù)設(shè)備（4）紫外影像數(shù)據(jù)主要用于結(jié)合可見光影像數(shù)據(jù)，快速識別異常放電部位，確定缺陷情況。紅外線和紫外線成像儀檢測本質(zhì)區(qū)別是什么？（2）無人機(jī)輸電線路巡檢常搭載任務(wù)設(shè)備3.架空輸電線路巡檢作業(yè)

—（1）基本要求1）人員要求人員包括工作負(fù)責(zé)人、安全監(jiān)護(hù)人、操作人員和輔助人員，均具有2年工作經(jīng)驗。持證上崗。小規(guī)模巡檢需要2-3人，中等規(guī)模巡檢需要3-4人，大規(guī)模巡檢需要5-8人。3.架空輸電線路巡檢作業(yè)

—基本要求2）安全要求巡檢作業(yè)前應(yīng)辦理空域申請手續(xù)；應(yīng)檢查無人機(jī)各部件是否正常；查看天氣情況，確定天氣良好；應(yīng)規(guī)劃應(yīng)急航線；保證現(xiàn)場安全措施齊全避免將起降場地設(shè)在巡檢線路下方、交通繁忙道路及人口密集區(qū)附近；巡檢時應(yīng)與架空輸電線路保持足夠的安全距離。3）維護(hù)保養(yǎng)要求定期進(jìn)行檢查、保養(yǎng)等。4）技術(shù)要求拍攝時應(yīng)確保相機(jī)參數(shù)設(shè)置合理、對焦準(zhǔn)確，保證圖像清晰、曝光合理、不出現(xiàn)模糊現(xiàn)象；同時輸電線路目標(biāo)設(shè)備應(yīng)位于圖像中間位置，銷釘類目標(biāo)及缺陷在放大情況下清晰可見。3.架空輸電線路巡檢作業(yè)

—基本要求先小號側(cè)后大號側(cè)；先左后右；先從下到上，然后從上到下。3.架空輸電線路巡檢作業(yè)—（2）拍攝原則1）直線塔①單回路直線塔（圖4-22a-d），無人機(jī)駕駛員面向桿塔大號側(cè)先拍左相再拍中相后拍右相，通道環(huán)境是先拍小號側(cè)后拍大號側(cè)。②雙回路直線塔，無人機(jī)駕駛員面向桿塔大號側(cè)先拍左回路下相再拍左中相后拍左上相、后拍右回路上相再拍右中相后拍右下相，通道環(huán)境是先拍小號側(cè)后拍大號側(cè)。1）直線塔2）耐張塔①單回路耐張塔，無人機(jī)駕駛員面向桿塔大號側(cè)先拍左相小號側(cè)和左相大號側(cè)再拍中相小號側(cè)和中相大號側(cè)后拍右相小號側(cè)和右相大號側(cè)，小號側(cè)先拍導(dǎo)線端后拍橫擔(dān)端，大號側(cè)正好相反，先拍橫擔(dān)端后拍導(dǎo)線端。如果有跳線，每相中先拍小號側(cè)再拍跳線串后拍大號側(cè)，小號側(cè)先拍導(dǎo)線端后拍橫擔(dān)端，跳線串先拍橫擔(dān)端后拍導(dǎo)線端，大號側(cè)先拍橫擔(dān)端后拍導(dǎo)線端。通道環(huán)境是先拍小號側(cè)后拍大號側(cè)。2）耐張塔②雙回路耐張塔，無人機(jī)駕駛員面向桿塔大號側(cè)先拍左回后拍右回，左回路中先拍下相再拍中相后拍上相，右回路