智能巡检装置

随着我国国民经济的持续快速发展，传统巡检作业方式已经不适应现代化电网建设与发展的需求。“坚强智能电网”急需“坚强”、“智能”的电力巡检和维护方式，以实现线路巡检技术智能化，改变检修手段粗放的面貌，为线路巡视提供安全、高效手段，保障电网安全运行。与智能电网发展目标相比，现有线路巡检工作还存在以下问题：智能巡检装置缺乏，传统巡检效率低；机器人巡检实用化程度不高；存在巡检官区；无人机续航能力不足；无人机巡检作业手段乏。 本项目主要研究线路巡检机器人与无人机技术的结合以及在输电线路巡检中的作用。通过飞行器气动优化、电源系统管理优化、机体轻量化设计、云台轻量化设计以及高效推进系统匹配研究显著提升飞行系统的能力，增大其抗风能力、提升飞行的稳定性，为机器人落线离线功能提供重要支撑。实现了两栖机器人的飞行落线与离线功能，大幅提升机器人的可使用程度。机器人可以在线上行走作业，相对于传统无人机巡检，更加稳定，续航能力提升15倍，并且可以进行近距离的清障等作业。

该成果主要由输电线路智能监拍主机和可带电安装的接点温度检测探头两部分组成。是一个针对输电线路通道和接点发热隐患点实时巡检的设备，利用GPS数据定位技术、图像识别技术、在线测温技术、无线数据通信等技术巡视输电线路。这些数据通过采集、分析、处理等过程，保证信息及时、准确地得到分析利用，方便了线路日常巡检工作。同时又利用电流感应取电技术和无线传输技术，对输电线路导线、线夹、接续管等位置进行温度测量，测量的温度通过射频发送给监拍主机，主机通过自身的2G/3G/4G网络发送至系统平台。本装置采用太阳能电池板和大容量长寿命电池，可全天候工作，可休眠和远程唤醒，根据需要设置每天工作时间、获取实时照片、视频、导线温度等。并进行图像处理、隐患智能分析、推送告警、大数据统计分析，为使用PC客户端、移动客户端的电力用户提供云服务，满足及时、准确、高效地输电线路可视化巡检的需要。 本成果作为“监拍+测温”系统的一部分，已在“2017年山东省电力公司“三跨”治理专项会议”中被列为重点推广应用项目，具有在电力系统行业全面推广的前景。截止目前本成果已在淄博、荷泽、东营等地市公司推广或者试点应用，目前在线运行的装置共计706套，运行效果良好。山东省电力公司共管辖110kV及以上线路杆塔约15万基，如按照15%的比例安装，市场容量约为2.25万套；全国66kV及以上输电杆塔超过300万基，市场容量超过45万套。同时，目前在建和已运行的特高压线路超过20条，杆塔超过3万基，根据特高压线路的重要性，按照逐基100%安装计算，市场容量超过3万基。若在全国输配电、通信、石油管道输送等行业推广，产品应用前景更加巨大。

本项目设备小巧且传统的相机、望远镜、激光测距仪、经纬仪等众多设备。解决了输电巡视携带设备较多较重的问题。装置拥有输电专业所需要的独特的弧垂测量、树线测量等专业功能，可以有效解决目前存在的树线距离难以准确测量等问题。专业的电力巡线拍摄和相片处理能力：按照满足国家电网公司对巡线照片的附加要求，规范拍照过程，在照片上直接合成GPS、时间以及位置等信息，并对相片大小、命名以及图像质量等按照相关要求在后台自动完成。10倍光学变焦+10倍数宇变焦镜头放大倍数，通过高达1600万像素的分辨率呈现，可以很好的记录远端的图像细节，满足线路巡线过程中的拍摄要求。 在电力系统的输电专业上，使用一台小巧的手持多功能智能巡检装置替代传统的相机、望远镜、激光测距仪、经纬仪等众多设备，完成测距、拍照、气象信息采集等多个功能，并通过后台的管理平台完成前端信息的汇总和分析具有很强的推广使用价值。同时由于便携式智能巡检装置拥有输电专业所需要的独特的弧垂测量、树线测量等专业功能，可以有效解决目前存在的树线距离难以准确测量等问题，另外其拍照自动命名的功能也极大减轻了输电专业通道档案拍照命名的工作量，因此行业全面推广具有很大的可行性。