“无人机+”巡检助力“风光”产业

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在国家电力投资集团内蒙古新动力有限公司(以下简称“内蒙古新动力公司”)的四子王旗维检中心站内,一座无人机自动机场正在运行。这里,一架配备了视觉识别和激光雷达等先进设备的无人机缓缓升空,迅速抵达预定风机位置,自动识别风机正面并规划叶片巡检路径。无人机进行近距离、多角度拍摄,记录风机各部分的图像和视频资料。不久,一份由缺陷识别分析软件生成的风机诊断报告便新鲜出炉。整个过程从开始巡检到报告出炉,大约只需要15分钟。

无人机自动机场和待命的无人机。

“我们的无人机巡检不仅能在风机动态、缓动和静态状态下进行全面检查,还能通过智能缺陷分析快速生成巡检报告,缩短设备停运时间,减少发电损失。此外,巡检图像数据会自动上传至云端和后台服务器。”谈到无人机巡检项目,内蒙古新动力公司四子王旗维检中心站的运检员张宇川信心满满。

作为一名90后,张宇川从小就对无人机充满兴趣。“小时候我喜欢制作飞机模型,后来对无人机更是情有独钟。大学毕业时,我选择了无人机作为论文研究方向,毕业后带着无人机巡检的想法加入内蒙古新动力公司。”加入公司后,他凭借机械设计制造及自动化专业的背景,在公司支持下积极探索无人机技术的应用。“传统的叶片巡检主要依靠望远镜地面观察和吊篮检测,受限于设备、角度和范围等因素,检测效率低,劳动强度大,成本高,且难以及时发现故障。相比之下,无人机巡检不仅省时省力,而且更加精准。”

正在作业的无人机。

四子王旗电站利用无人机巡检的成功经验引起了内蒙古新动力公司乃至国家电力投资集团公司的高度重视。依托四子王旗风电站,2018年国家电力投资集团公司正式挂牌成立了基于无人机智能巡检的职工创新工作室,目前已获得8项专利,另有4项正在审查中。

国家电力投资集团内蒙古新动力公司执行董事、党委书记薛华武介绍,自2018年以来,公司已利用无人机完成了所有风机叶片的巡检工作,并开展了新疆吐鲁番、吉木乃、北塔山风电项目的质量保证验证。累计巡检风机叶片1286次,发现474处叶片异常和缺陷,单台叶片巡检效率提高了五倍以上。“无人机巡检同样广泛应用于光伏电站。截至目前,我们已经巡检了40多个光伏电站,遍布内蒙古、宁夏、山东、山西、天津和河北等地。共发现光伏组件问题上万例,显著提升了电站发电量,减少了损失。”

四子王旗的光伏场站。

薛华武表示,无人机巡检对公司的生产和运营起到了显著的促进作用。“过去,风机和光伏电站的巡检完全依赖人工,工作量巨大且难以及时发现问题。无人机巡检不仅能解决这些问题,还能大幅提高准确性和效率。例如,过去需要五六个人花一周时间才能完成的20兆瓦光伏电站巡检,现在只需一人操作无人机半天即可完成,且准确性更高,不仅节省了人力成本,还能及时发现故障,保障设备安全运行。”

尽管无人机巡检已经取得了显著成效,但内蒙古新动力公司并未满足于此。薛华武指出,虽然无人机巡检相比传统巡检有了很大进步,但仍有一定的改进空间。“过去主要是手动巡检或半自动巡检,这对操作者的要求较高,容易出现事故。因此,我们从去年开始积极研发全自动智能巡检技术。”

薛华武介绍,无人机全自动智能巡检能够实现一键飞往指定风机、一键开始检测,自动规划飞行路线,能够在风机任意状态下进行叶片巡检,缺陷识别软件能够自动检测叶片并生成报告。这一技术同样适用于光伏电站的巡检,只需设定好飞行路径,无人机系统就能自动起降、拍摄图像,整个系统部署在野外环境中,实现了真正的“无人化”作业。“据了解,这项技术在国内处于领先地位。目前我们正在进行最后的稳定性测试,预计不久后将正式投入使用。”

从无人机手动巡检、半自动巡检到正在进行的全自动智能巡检,内蒙古新动力公司在一线场站展现了“创新创造”的核心价值观。“一直以来,国家电力投资集团公司的‘和文化’理念和‘创新创造,持续奋斗,和谐共生’的核心价值观贯穿我们的工作始终。其中,‘创新创造’尤为重要。我们鼓励员工勇于创新、敢于创新,将专业特长和兴趣爱好与工作相结合,为公司提质增效贡献力量。”薛华武说。

本文来源: 图灵汇 文章作者: 陈克芳