“Dear diary”,数字绿土LiAir X3架空线路智能自主巡检系统演示日记

演示时间:2022年11月10日星期四

天气状况:晴朗无风

演示地点:华南某地区电力线路(以下全文简称“线路”)

 

11月10日早九点,演示团队抵达现场,经过简单的准备工作后,无人机携带数字绿土LiAir X3激光雷达设备徐徐升空,天气晴朗无风,环境适宜飞行。

由于线路1号塔地处变电站与城市主干道之间,便选取了1~4号塔作为演示线路,避免无人机飞过交通繁忙的主干道上空造成不必要的危险。

 

LiAir X3进行数据采集:

无人机起飞后便开始了针对110kV架空输电线路的激光雷达点云数据采集工作。

在飞行过程中LiAirX3智能仿线设备的新特性以及实时点云回传,实时树障报告,过塔自动转弯,一键选择分叉线路等高度智能化的功能得到充分的应用。

智能仿线飞行相较于传统的激光雷达作业方式有着不依赖航线、杆塔台账等前期数据支撑的优点,并且可以完全脱离4G\RTK\遥控器信号独立作业,即便在偏远的山区也能正常作业。通过实时点云回传功能作业人员也可以直接在现场清晰直观的看到通道内的情况。

「遥控器实时点云截图」

实时点云回传功能的基础之上,进一步开发了实时树障报告功能,在通道树障巡检或送电前验收的应用场景下,该功能能够很高效地通过雷达传回的实时点云数据快速检测出通道内的安全隐患,一边飞行的同时一边在遥控器上即可看到所有的危险点情况,大大提升了线路验收及运维工作的时效性。

「实时树障遥控器截图」

演示飞行过程中LiAir X3激光雷达途经一处T接塔,导线分别向两个不同方向延伸出去,此时LiAir X3激光雷达提前探测线路的分岔,并指令无人机缓缓停在了T接塔上方,同时遥控界面弹出选择前进路线的交互窗口,只需点击想要前往的线路方向,无人机即可继续自动沿着所选择的方向作业,无需使用摇杆干预,减轻了人员操作的负担,即便是没有飞行经验的人员也可以轻松上手作业。

「选择前进方向窗口遥控器截图」

经过大约10分钟的主网作业飞行后,转移至一旁的配网线路,面对通道环境更加复杂的配网线路,LiAir X3高度智能的仿线算法也能应对自如。

在即将要飞行的这段配网线路中有多处树障的高度已经超过导线的高度,部分导线被树枝完全遮挡,对于依靠点云识别线路位置的LiAir X3激光雷达来说,无疑是巨大的挑战。

将无人机悬停在10kV配网“一号塔”塔头上方,开启LiAir X3激光雷达的自动仿线模式,无人机缓缓向前,在经过上文中所提到的树障处时,通过雷达回传的实时点云已经无法完整的看见导线的轮廓,出现了“断档”的情况,但此时无人机并没有停住,而是依旧沿着导线方向按照我们提前设置的好的高度、速度稳步向前,整个飞行过程中都没有发生雷达丢失目标的情况,线路中树障情况也一一呈现在遥控器中。

外业飞行过程中作业团队基本没有花费时间在准备工作上,得益于高度智能化的LiAir X3仿线激光雷达的加持,原本需要规划航线,验证航线,设备预热等诸多复杂的步骤皆被省略,这无疑节省了大量作业时间,提高了作业效率,优化了运维水平。

 

点云数据解算:

外业采集飞行结束后我们回到室内开始解算数据,两段线路解算共耗时约十分钟,不论主网或配网线路点云数据都没发生断线,杆塔不全等不良情况。LiAir X3自动仿线飞行的作业方式完全由计算机控制全程定高定速,相较于传统手动飞行,这种新的作业方式避免了因人员操作失误导致数据质量参差不齐的情况。

「线路真彩色点云成果数据」

 

LiPowerline点云数据分析:

数据解算完后我们将成果导入LiPowerline点云后处理软件中进行通道隐患分析。

LiPowerline是一款用于电力行业的点云数据后处理分析软件,软件可以将点云数据自动进行分类,识别出杆塔、导线、植被、建筑、交跨等目标,并根据不同的电压等级安全要求来自动分析通道内的隐患情况,并出具相应的图文报告,得益于激光雷达采集的高精度点云数据,LiPowerline也可以用于带电体间隙分析,弧垂测量,转角测量等场景,协助用户完成基建验收工作。

首先将解算后的高精度点云数据导入LiPowerline后处理软件中,并配置好检测参数,经过简单的几步操作即可让软件自动完成切档分类,切档完成后即可一键分析通道内的安全隐患。

「软件全自动分类效果图」

除了常规的危险点分析外,依托于数字绿土独道的自动单木分割算法还能实现树倒分析,即通过软件模拟当通道两旁的树木发生倒伏时是否会入侵线路安全区域。

「线路树木倒伏报告图」

在自动单木分割的基础上用户也可以通过软件预测树木生长后是否会入侵线路安全区域,同样也会输出报告对树生长后的危险区域标记,协助运维人员判断通道风险。

「线路树木生长预警报告图」

「点云数据成果图」

 

写在最后…

此次演示开展顺利,过程中充分展现了LiAir X3自动仿线激光雷达智能自动的特性所带来的全新作业方式,提高电网运维效率的同时也减轻了人员负担;搭配LiPowerline点云后处理分析软件更能实现对电力通道健康状况全方位的把控,数字绿土将充分发挥自身软硬件一体化优势,为智慧电力发展贡献企业力量。

 

编辑日期:2022年11月24日