近日，國網陜西省電力有限公司研發(fā)的“無人機掛載機械臂在線噴涂技術”通過成果驗收，在國內首次實現了不停電情況下利用無氣噴涂技術對線路在運絕緣子進行RTV噴涂和質量評價。該項成果已在寶雞330千伏新馬II線、安康110千伏北花線成功應用。
陜西地處西部，山區(qū)占比高，輸電線路運維成本高、作業(yè)人員人身安全風險大。近年來，國家電網有限公司深入推行的無人機智能巡檢舉措給陜西電力帶來了前所未有的機遇。目前，陜西電力已實現無人機協(xié)同巡檢全覆蓋，大大提高了電力巡檢的精益化、智能化、自主化水平。
無人機在線檢修技術是無人機巡檢向更高層次發(fā)展的新階段。由最初的無人機智能巡檢發(fā)現問題，到如今的無人機在線檢修高空現場作業(yè)，陜西電力在全國范圍內率先研制出無人機掛載機械臂在線RTV噴涂系統(tǒng)，技術指標達到了國際先進水平。
高壓輸電線路外絕緣性能對線路的安全運行至關重要。每年由于防污閃涂料污損、涂層脫落而導致各類事故頻發(fā)，影響供電可靠性。在傳統(tǒng)情況下，運維人員需掌握防污閃涂料運行狀況、組織調動相關人員和設備進行施工維護，但往往存在施工周期長、難度大、成本高、人身安全無法得到保障等問題。若能讓無人機實施帶電噴涂作業(yè)，則可大大解放人力、降低運維成本。然而，要讓無人機完成這一任務，首先需要解決無人機的高空穩(wěn)定性、大質量載荷能力、噴涂系統(tǒng)的靈活操控和RTV涂料在絕緣子表面的均勻有效附著幾大問題。
在科研攻堅過程中，陜西電力研究團隊自主設計了一款多旋翼小型無人機，續(xù)航能力60分鐘，最大載重25公斤，可搭載足夠的RTV涂料，具有良好的抗電磁干擾能力，并采用自主研發(fā)的無氣噴涂技術，使用高壓柱塞泵，將RTV涂料加壓形成霧化氣流噴涂在絕緣子表面，噴涂漆面均勻、干燥細致，且無顆粒感，達到了良好的噴涂效果。
研究團隊還基于深度學習模型，建立了一套基于AI識別的絕緣子RTV噴涂效果評估體系。通過伴飛無人機現場采集圖像、實時回傳，并采用AI模型識別噴涂缺陷來進行噴涂效果的評估，給出噴涂質量的量化分數。在實際絕緣子RTV噴涂任務中，絕緣子RTV噴涂效果的評估正確率高于90%。
AI人工智能技術目前廣泛應用于輸電線路無人機巡檢中，主要用于輸電設備識別及缺陷檢測。陜西電力首次將AI技術應用于RTV噴涂缺陷檢測和評估體系構建中，分別使用了不同的模型來定位絕緣子、提取前景目標和檢測噴涂缺陷。本次應用進一步拓展了AI技術在電力巡檢工作中的應用范圍。
“無人機在線檢修技術是陜西電力在未來5年中著重發(fā)力的創(chuàng)新領域，我們會進一步擴大應用面，實現成果轉化，在技術創(chuàng)新上發(fā)揮陜西的人才優(yōu)勢和科研優(yōu)勢，將無人機在線檢修技術打造成陜西電力的一塊招牌。”國網陜西電科院設備狀態(tài)評價中心科研團隊負責人楊傳凱介紹。
接下來，陜西電力將持續(xù)深化科技創(chuàng)新，加快科技成果轉移轉化，推進科研成果落地應用，為實現能源電力科技高水平自立自強、助力陜西高質量發(fā)展、建設科技強國貢獻智慧和力量。