Um die Grenzen der Energieinspektion zu durchbrechen, sind diese neuen Technologien erforderlich

Eine Drohne pendelt zwischen Stromleitungen und Masten hin und her und macht hochpräzise Fotos von Übertragungsleitungen. Die aufgenommenen Fotos werden mithilfe von Algorithmen mit hoher Vergrößerung komprimiert und über die drahtlosen Kommunikationsfunktionen der Drohne über dem Boden kombiniert Die Leitungen werden schnell an die Ausrüstung des Back-End-Computerraums übertragen. Nach der Dekomprimierung stimmen die wiederhergestellten Bilder fast mit den Originalbildern überein. Die Bilder werden durch künstliche Intelligenz analysiert und Diagnoseergebnisse werden schnell generiert und an das Personal gesendet . Dieses Strominspektionsmodell ist nicht nur effizienter, sondern vermeidet auch verschiedene Sicherheitsrisiken bei manuellen Inspektionen. Dies ist auch zu einem Ziel geworden, das viele Länder bei der digitalen Transformation der Energiewirtschaft anstreben.

Um den stabilen Betrieb von Stromleitungen und Stromsystemen sicherzustellen, mussten Energieversorgungsunternehmen in der Vergangenheit regelmäßig Inspektionspersonal einsetzen, um Leitungen und Geräte zu inspizieren und versteckte Gefahren aufzudecken. Allerdings war die Energieinspektion schon immer eine gefährliche Aufgabe. Sie muss nicht nur präzise sein, sondern muss auch in zwei Schichten arbeiten, was zeitaufwändig und arbeitsintensiv ist gehen". Also”. Da diese Arbeit für Energieversorgungsunternehmen sehr schwierig ist, sind die Beschäftigungskosten natürlich nicht niedrig.

Traditionelle Energieinspektion – geringe Effizienz und hohes Risiko

Heutzutage verwenden die meisten Stromkabeltunnel, Umspannwerke, Übertragungsleitungen, Schaltstationen und andere Einrichtungen hauptsächlich Inspektionsmethoden, die manuelle Inspektionen und eine kleine Anzahl von Umweltmonitoren umfassen.

Traditionelle Methoden zur Inspektion von Stromleitungen umfassen hauptsächlich spezielle Markierungsmethoden, Barcode-Identifizierungsmethoden und Informationstastenerfassungsmethoden. Die spezielle Markierungsmethode erfordert eine vorherige Markierung auf dem Stromleitungsmast, und das Inspektionspersonal verwendet diese Markierungen, um den Status des Masts zu bestätigen. Der Nachteil besteht darin, dass die Barcode-Identifizierungsmethode auch das Anbringen eines Barcodes erfordert der Mast im Voraus und Zugriff auf die Barcode-Informationen. Um die Stromleitungsinspektion abzuschließen, ist sie zwar einfacher zu bedienen als die spezielle Markierungsmethode, der Barcode kann jedoch leicht zerstört werden und die manuelle Verwaltung wird nicht vollständig überflüssig, was Auswirkungen auf die hat Genauigkeit; die Informationstasten-Erfassungsmethode: Durch die Installation von Informationstasten mit unterschiedlichen Nummern scannt das Inspektionspersonal die Informationstasten, greift auf Daten zu, überträgt diese und schließt die Analyse und Verarbeitung der Stromleitungsinformationen ab Die Bedienung der Informationstasten ist kompliziert, und der Inspektionsprozess erfordert auch Vor-Ort-Eingriffe durch das Personal, was eine umfassende Linienverwaltung erschwert.

Das traditionelle Modell der Leitungsinspektion ist nicht nur ineffizient, sondern birgt auch hohe Risiken. Es erfordert, dass die Arbeiter die Übertragungsleitungen erklimmen und „den Drahtseilakt“ unternehmen müssen Überprüfen Sie den Zustand der Ausrüstung und Leitungen. Normalerweise erledigt eine Person nur die Arbeit eines Tages. Kann Inspektionsarbeiten an 2 bis 3 Türmen durchführen. Nach Angaben der National Energy Administration ereigneten sich in den ersten drei Quartalen des Jahres 2021 insgesamt 29 Unfälle mit insgesamt 34 Todesopfern. Es zeigt sich, dass herkömmliche Inspektionsarbeiten nicht nur ineffizient, sondern auch gefährlich sind.

Darüber hinaus sind beim traditionellen Strominspektionsmodell auch das Verantwortungsbewusstsein, die beruflichen Fähigkeiten, die Berufserfahrung und andere Eigenschaften jedes Mitarbeiters ungleichmäßig. Diese Faktoren wirken sich auch auf die Qualität und Dauer der Inspektion aus. Für Manager ist es schwierig, die Arbeitsqualität des Inspektionspersonals genau zu beurteilen, indem sie sich ausschließlich auf Inspektionsaufzeichnungen verlassen, was dazu führt, dass viele Inspektionen zu einer reinen Formsache werden.

Roboter – der erste Schritt zur Digitalisierung der Energieinspektion

Derzeit reagiert die heimische Energiewirtschaft aktiv auf den Aufbau der digitalen Wirtschaft und des digitalen China und führt die digitale Transformation durch. Durch die Kombination intelligenter Überwachungsgeräte mit digitalen Managementsystemen wird der Arbeitsaufwand bei den täglichen Inspektionen erheblich reduziert, die Qualität der Inspektionen effektiv verbessert und die Managementeffizienz verbessert.

Im Juli dieses Jahres stellte Alibaba auf dem 5. Digital China Construction Summit einen „Roboterelektriker“ vor, der den Stromverteilungsraum automatisch inspizieren kann, nachdem er über den Alibaba Cloud-Navigationsalgorithmus eine Route festgelegt hat, und mithilfe von Kameras und Infrarotsensoren Fehler erkennen kann . Im September desselben Jahres startete State Grid Intelligence auch eine Entwicklungskooperation mit Alibaba Cloud im Bereich Navigationssysteme. Die erste Runde konzentrierte sich auf Produkte für Inspektionsroboter auf Rädern. Die autonome Fahrpositionierungs- und Navigationstechnologie der Alibaba DAMO Academy kann zur Optimierung der Umgebung beitragen Die Fähigkeiten von Inspektionsrobotern zur Leistungserkennung, zur Kartenerstellung und zur Wegplanung ermöglichen es Inspektionsrobotern mit Rädern, selbstständig Schwierigkeiten zu entgehen und sich wieder aufzuladen, wodurch die Stabilität und Intelligenz des Roboters verbessert wird.

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Roboter auf Rädern im Umspannwerk

Dieser Roboter auf Rädern kann eine zentimetergenaue Kartierung großer Außenszenen durchführen. Die Erfolgsquote der Positionierungsinitialisierung an jedem Ort auf der Karte erreicht 98 % Mit der kostengünstigen Multisensor-Fusionspositionierung können Positionierungsgenauigkeiten im Zentimeterbereich und Hinderniserkennung erreicht werden. Die Echtzeit-Geländeschätzungsfunktion, die Multisensor-Beobachtungen integriert, kann die Wegplanung vervollständigen und sichere Routen online auswählen, um dem Roboter zu helfen, unter komplexen Geländebedingungen stabil zu arbeiten.

In diesem Stadium werden Radroboter zunehmend in Kraftinspektionsarbeiten einbezogen. Sie können auf herkömmliche feste Schienen verzichten. Angesichts des komplexen Geländes ist es für Radroboter jedoch schwierig, diese Arbeiten durchzuführen. Im Vergleich dazu sind vierbeinige Roboter, die auf Bergstraßen laufen und Treppen hoch- und runtergehen können, viel flexibler.

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Vierbeiner-Roboter von Boston Dynamics Spot

Vierbeiner-Roboter versuchen derzeit auch, an Energieinspektionsarbeiten teilzunehmen, der bekannteste davon ist Spot, der bereits von Boston Dynamics verkauft wird. Inländische Roboterhersteller erforschen auch die Anwendungsszenarien von Vierbeinern. Beispielsweise versucht die Shanghai Power Cable Company, Jueying Deep in the Cloud zur Durchführung von Leitungsinspektionstests zu nutzen. Obwohl es bei der Vierbeiner-Robotertechnologie noch Raum für Entwicklung gibt, egal ob es sich um Rad- oder Vierbeinerroboter handelt, können sie eine gute Bodenunterstützung für Stromverteilungsräume, Umspannwerke und andere Einrichtungen bieten.

Dies sind nicht die einzigen Einrichtungen, die in der Energiebranche inspiziert werden müssen. Mastmasten in Städten, Dörfern und sogar Berggebieten erfordern aufgrund ihrer abgelegenen Standorte und komplexen Umgebungen flexiblere Inspektionsgeräte wurde nach und nach immer beliebter.

Drohnen – die digitalen „Flügel“ der Energieinspektion

In Berggebieten müssen Energieinspektionen jederzeit mit extremen klimatischen und komplexen Geländeproblemen konfrontiert werden, zum Beispiel in den Hochebenen der Provinz Sichuan, der Stromübertragung in Sichuan Die Transformation Company betreibt viele Übertragungsleitungen in Victoria, die auf steilen Klippen gebaut sind, und die meisten Türme liegen über 3.000 Meter über dem Meeresspiegel. In hochgelegenen Umgebungen wird der Auftrieb erheblich reduziert, und Drohnen müssen verbrauchen mehr Strom, um die Flughöhe aufrechtzuerhalten.

DJI hat Plateaupaddel für die Inspire 2 angepasst, die einen stabilen Flug in einer Höhe von 5.000 Metern gewährleisten und auch normale Strominspektionsarbeiten in den Bergen des Sichuan-Plateaus durchführen können. Darüber hinaus sind die Drohnen der Serien DJI Phantom 4 und Mavic 2 mit Universalpropellern ausgestattet, die auch in einer Höhe von 6.000 Metern sicher fliegen können, ohne dass die Propeller entsprechend der Höhe gewechselt werden müssen.

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DJI-Drohnen fliegen in Höhenlagen

Für lange Ausdaueranforderungen ist die DJI Matrice 200 V2-Serie mit einem TB55-Akku mit hoher Kapazität ausgestattet, der 15 bis 20 % für hält Landung: Wenn nur eine Zenmuse

Obwohl der kombinierte Einsatz von Drohnen, Robotern und Kameras die Arbeitskosten von Energieinspektionen erheblich senken kann, verfügen diese Geräte aufgrund von Größenbeschränkungen oft nur über Funktionen wie hochpräzise Fotografie und automatische Navigation. Genau genommen ist das Aufnehmen und Zurücksenden von Fotos nur die Hälfte der Inspektionsarbeit. Um die andere Hälfte der Arbeit intelligent zu gestalten, müssen die Back-End-Einrichtungen modernisiert werden.

Künstliche Intelligenz – das „leistungsfähigste Gehirn“ der Energieinspektion

Die von den Geräten während der Inspektion aufgenommenen Bilder können über das 5G-Netzwerk schnell an die Back-End-Geräte übertragen werden automatisch verarbeitet und analysiert werden.

Inspurs „Künstliche Intelligenzlösung für die Inspektion von Energieanlagen“ funktioniert genau so. Sie nutzt die Technologie der künstlichen Intelligenz, um Bilder von Energieanlagen vor Ort zu identifizieren und zu analysieren, die Probendatenvorbereitung, Modellschulung und Modellanwendung abzuschließen und Drohnen in Bilder zu integrieren Die von Geräten wie Robotern und Robotern gesammelten Daten werden zur Identifizierung an den im Kraftwerksstudio eingesetzten Erkennungsserver übertragen und eine intelligente Diagnose ist schnell abgeschlossen.

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Ähnliche Kombinationen wurden in einigen Bereichen auch von Energieversorgungsunternehmen übernommen. Die von State Grid Ningbo Power Supply Company und China Mobile gemeinsam entwickelte 5G + Drohnen-Inspektionsanwendung kann entsprechend der festgelegten Route vom Nest zum Inspektionspunkt fliegen und verwendet eine eigene hochauflösende Kamera, um detaillierte Aufnahmen zu machen Die Isolatoren am Mastturm, Erdungskabel und andere Details werden in Echtzeit über das 5G-Netzwerk übertragen. Sobald eine Sicherheitsgefahr erkannt wird, löst die Drohne automatisch den Verarbeitungsmechanismus aus, um die Gefahr so ​​schnell wie möglich zu beseitigen Nach Abschluss der Aufgabe landet es automatisch und präzise im Nest.

State Grid Shandong Electric Power Company Die Qingdao Power Supply Company hat außerdem unabhängig ein „Intelligentes UAV-Inspektionssystem auf Basis von 5G + Beidou“ entwickelt, ein 5G SA Power-Slicing-Netzwerkdaten-Hochgeschwindigkeits- und sicheres Übertragungssystem gebaut und es kombiniert Mit Deep-Learning-Algorithmen kann die Diagnose- und Analyseplattform für künstliche Intelligenz autonome Drohneninspektionen, Echtzeit-Datenübertragung und intelligente Fehleranalyse realisieren. Sie ist die erste in China, die eine präzise und intelligente Drohneninspektionsmethode auf Basis des Beidou-Systems entwickelt.

Geschrieben am Ende

Durch die Unterstützung neuer Technologien sind Energieinspektionsarbeiten effizienter geworden. Öffentliche Informationen zeigen, dass nach der Einführung autonomer Drohneninspektionen durch das Shenzhen Power Supply Bureau die Effizienz im Vergleich zu herkömmlichen manuellen Inspektionen um das 2,6-fache gesteigert wurde. Das Foshan Gaoming Power Supply Bureau erreichte außerdem eine vollständige Abdeckung autonomer Drohneninspektionen und baute 385 intelligente Elektrizitätsräume.

In Zukunft wird mit der zunehmenden Anwendungsdurchdringungsrate von Energieinspektionsrobotern und -drohnen auch die Wahrscheinlichkeit von Unfällen in der Energieindustrie meines Landes verringert und die inhärenten Hochrisiko-Branchenmerkmale von Auch bei Strombetrieben und Inspektionen ist mit Änderungen zu rechnen. Auch die Energieinspektion mithilfe von Robotern und Drohnen in Kombination mit neuen Technologien wie 5G und künstlicher Intelligenz ist ein wichtiges Mittel zur Verwirklichung der Entwicklung intelligenter und automatisierter Stromnetze.

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