近期,新疆立新能源股份有限公司的“无人机数字智能电力巡查”项目成功入围了全国首届国有企业数字场景创新专业竞赛的决赛。这一项目标志着数字化电力巡查成为新疆地区新能源发电场所在数字化转型进程中的亮点,得到了广泛应用。
在3月16日,立新吉木萨尔光伏发电站,一台标准的工业级无人机执行了其预定的巡查任务。无人机按照预设路线飞行于电站上空,配备的双光热成像镜头对光伏组件进行了细致拍摄。超过2万张的照片随后被传输至立新能源集控中心的智能巡查系统。通过人工智能(AI)技术的分析,系统能识别并定位存在故障的组件,并在无人机测绘的二维地图上标注,从而让维修人员迅速定位问题并及时处理。
当天,立新能源电力运营部的研发主管陈炳森操作无人机,对其光伏组件进行了智能化电力巡查。他表示,作为装机容量达100兆瓦的光伏发电站,立新吉木萨尔光伏发电站占地面积约3300亩,拥有超过20万块光伏组件。无人机巡查只需5至7天即可完成全部组件的检查。
徐瑞,立新吉木萨尔光伏发电站的一名值班员,回忆了过去依赖人工巡查的日子:“我们曾用手持热成像仪检查光伏组件,在夏季40摄氏度高温或冬季零下20摄氏度的环境下,需要数月至五个月才能完成全面巡查。无人机的引入大幅减轻了人力负担,仅需关注场站内的变配电设备。”
无人机电力巡查实施后,光伏组件巡查准确率和时效性提升超过90%,每年减少了约150万千瓦时的发电损失。自2020年2月启动项目以来,立新能源已将无人机搭载的多种镜头,如双光热成像、高清可见光变焦和定焦镜头,应用于光伏组件、架空线路金具和导线、风力发电机组叶片的全面巡查和拍摄。同时,与高校合作开发的智能巡查系统实现了无人机航线规划、AI故障识别、数字化展示和定位等功能。
陈炳森介绍,系统建立了一个常见故障和异常数据库。AI技术将拍摄的照片与数据库对比,快速识别故障和异常,准确率高达95%以上,涵盖10种典型光伏组件故障,风机和架空线路的识别率也在70%以上。
光伏组件异常发热、风机叶片裂纹、架空线路金具脱落等故障可能引发生产事故,造成巨大经济损失。传统人工巡查效率低下,质量难以保证。随着新能源发电场站规模的扩大,依赖人工巡查愈发不切实际。
自2020年5月无人机电力巡查首次在立新吉木萨尔光伏发电站应用以来,该系统已在全自治区27个新能源发电场站推广。未来,项目团队计划开发室内履带式机器人电力巡查系统,实现新能源发电场站的无人值守运营。