一、應(yīng)用背景

高壓輸電線路分布區(qū)域廣泛，線路通道跨越林區(qū)、丘陵、山地、河網(wǎng)等多種地形，線下及保護區(qū)內(nèi)建筑物、構(gòu)筑物、樹木、堆積物隱患眾多。

傳統(tǒng)的輸電線路通道樹線、房線距離測量采用手持式激光測距儀，由人員在地面選定參考點進行測量。該測量方式存在以下缺點：一是每次只能測量一處線下隱患距離，在遇到線下有大片林區(qū)等障礙物時，線下隱患測量工程人力耗費消耗巨大。二是受測量人員工作經(jīng)驗和所選參考點影響，測量數(shù)據(jù)的真實有效性難以確保。

國網(wǎng)安徽省電力有限公司檢修分公司二次開發(fā)的輸電線路通道三維激光掃描無人機可以實現(xiàn)大面積通道線下隱患的快速掃描作業(yè)，并根據(jù)公司標(biāo)準(zhǔn)自動生成隱患等級報告。

二、系統(tǒng)介紹

輸電線路通道三維激光掃描無人機是一個三維建模工具，主要包括無人機本體、活動式激光掃描設(shè)備以及后期三維處理軟件三部分組成。通過掃描可以準(zhǔn)確定位電網(wǎng)線路導(dǎo)線、桿塔的坐標(biāo)，將設(shè)備的模型和設(shè)備周圍環(huán)境的模型建立起來。其有效測距100米，每秒激光點數(shù)量≥20萬點，可實現(xiàn)全空域無掃描死角，360°掃描，并可實現(xiàn)對輸電線路通道內(nèi)的電力線、地面、植被、建筑物和交叉跨越點進行分類，對通道內(nèi)的植被點與本體線路的距離分析，根據(jù)電力設(shè)施的相關(guān)安全規(guī)范和對應(yīng)的電力等級判斷植被點中是否含有危險點，進行提取并計算相關(guān)參數(shù)，掃描成果以圖片切片、報告和表格三種形式立體導(dǎo)出，呈現(xiàn)效果和可讀性俱佳。

三、應(yīng)用效果

國網(wǎng)安徽檢修分公司現(xiàn)已實現(xiàn)輸電線路通道激光掃描作業(yè)的常態(tài)化巡檢作業(yè)，極大提高輸電線路的智能化運檢水平。截止目前，已完成33處三跨區(qū)段，52檔樹竹隱患嚴(yán)重區(qū)段排查，發(fā)現(xiàn)危急樹障隱患20余處，及時反饋運維人員完成消缺，避免了可能發(fā)生的樹竹外破跳閘事故。

四、系統(tǒng)優(yōu)點

1.工作高效，采集方便

無人機激光掃描作業(yè)可在數(shù)分鐘內(nèi)完成多檔線路通道數(shù)據(jù)采集，大幅度降低人工地面工作強度，相比于傳統(tǒng)人工測距，工作效率提高三倍以上。

2.測距精確，覆蓋全面

通過激光點云數(shù)據(jù)，掃描區(qū)域可覆蓋通道及保護區(qū)百米范圍，實現(xiàn)通道內(nèi)任意兩點間數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)查閱，測量精度達到厘米級。

3.直觀可視，科學(xué)預(yù)判

無人機三維激光掃描作業(yè)技術(shù)可以全方位展示輸電線路通道場景，為隱患的科學(xué)預(yù)判提供有效數(shù)據(jù)支撐，為線路的安全穩(wěn)定運行提供有力保障。