無(wú)人機巡檢光伏組件
“北緯N33°58′15.81″ 東經(jīng)E119°23′52.86″，上升高度60米，返航點(diǎn)已刷新，開(kāi)始執行任務(wù)！”
8月4日，在大唐江蘇發(fā)電有限公司新能源分公司所屬淮安光伏廠(chǎng)區內，一架無(wú)人機盤(pán)旋上升，按照設定巡檢規劃航線(xiàn)，利用機身搭載云臺相機，對光伏設備區域進(jìn)行自主巡檢。30分鐘時(shí)間，無(wú)人機便完成了19個(gè)屋頂5萬(wàn)平方米的光伏設備巡檢。
近年來(lái)，隨著(zhù)新能源行業(yè)的發(fā)展，發(fā)電場(chǎng)站巡檢運維工作逐漸向“無(wú)人化、智能化、集中化”方向發(fā)展。自2021年起，江蘇新能源分公司開(kāi)始采用基于人工智能技術(shù)的自主運維無(wú)人機系統以及基于圖像識別的智能故障檢測系統來(lái)滿(mǎn)足日常巡檢需求。該系統不受地面障礙物的影響，操作靈活、簡(jiǎn)便、高效，極高地提升了巡檢效率，并且可以更加準確定位出機組的潛在隱患。
射陽(yáng)風(fēng)電場(chǎng)
創(chuàng )新：1+1＞2
“必須加快推動(dòng)數字化智能運維模式落地！在當今這個(gè)時(shí)代，我們要加快學(xué)習的步伐，用高科技手段、高科技思維克服人工巡檢的短板?！边@是江蘇新能源人的共識，推動(dòng)運維模式革新勢在必行。
自2020年開(kāi)始，該公司調研行業(yè)先進(jìn)、總結工作經(jīng)驗，引進(jìn)無(wú)人機用于前期項目勘測、基建項目建設、風(fēng)機設備高空巡檢工作。如何準確高效的讓無(wú)人機真正與日常巡檢、檢修有機融合，成為該公司不斷探索的創(chuàng )新課題。
今年開(kāi)始，該公司推行無(wú)人機智能巡檢系統，推出以機巡為主、人巡為輔，無(wú)人機智能化巡檢和傳統人工精細化巡檢相結合的新型巡檢方式，有效將機巡和人巡的優(yōu)勢發(fā)揮到最大。
無(wú)人機智能巡檢具有故障識別、定位準確率高的優(yōu)點(diǎn)，且數據實(shí)時(shí)保存，能夠高準確度識別各類(lèi)故障特征并定位至組件和支路級別，即使是光伏板上指甲蓋大小的熱斑也逃脫不了無(wú)人機的“火眼金睛”。
同時(shí)，針對升壓變、逆變器、匯流箱內部無(wú)人機無(wú)法巡檢區域，巡檢人員對癥下藥，采用傳統人工精細化巡檢方式，根據標準巡檢卡對設備內部逐項排查。
通過(guò)這種人機分工巡檢方式，實(shí)現“1+1＞2”的效果，讓設備缺陷無(wú)處遁形。
淮安屋頂光伏項目
效率：節約210小時(shí)
要把無(wú)人機真的用好、用實(shí)，就是要用高科技手段去人眼看不到的地方、去人手夠不到的地方、去人體感知不到的地方。
江蘇新能源公司所轄屋頂光伏場(chǎng)站6個(gè)，屋頂面積合計35.73萬(wàn)平方米，涉及房屋建筑108棟；農光互補灌云光伏項目占地743畝，光伏組件距離地面4米；所轄風(fēng)電場(chǎng)站4個(gè)，風(fēng)電機組100臺。
傳統人工巡檢受制于環(huán)境地形，存在巡檢難度大、安全風(fēng)險高、故障定位困難、數據不便保存等諸多問(wèn)題：一座2MW的光伏場(chǎng)站往往需要兩名巡檢人員花費至少兩天時(shí)間，巡檢效率偏低；以傳統人工巡檢模式，高處的光伏組件和風(fēng)電機組無(wú)法進(jìn)行詳細、準確的巡檢。
而無(wú)人機輕便可靠，調度靈活，使用不受地形環(huán)境限制，具備復雜惡劣環(huán)境下高精度自動(dòng)駕駛巡視功能，且能有效保障巡檢人員的安全。一臺無(wú)人機搭配兩名飛手，單日可巡檢20MW容量的光伏設備，工作效率相當于傳統人工巡檢的20倍以上。有了無(wú)人機，就可以對人工無(wú)法巡檢到的光伏組件和風(fēng)電機組進(jìn)行精細化巡檢，對設備狀態(tài)做到了如指掌。
2022年上半年，該公司共實(shí)現無(wú)人機巡航92公里，累計巡航時(shí)32小時(shí)，這種高效率高質(zhì)量的科技化巡檢比人工巡檢節約210小時(shí)。
灌云農光互補項目
精準：盡在掌握
“本次無(wú)人機巡檢重點(diǎn)巡查葉片主梁區域、前后緣粘接區域、葉片吊點(diǎn)區域、葉尖接閃器粘接區域以及葉片表面是否有腐蝕、破損、開(kāi)裂等細微隱患?！?021年開(kāi)始，江蘇新能源公司公司開(kāi)始探索風(fēng)電無(wú)人機巡檢技術(shù)。
隨著(zhù)集團公司對風(fēng)機運行管理要求的提高，江蘇新能源公司對風(fēng)機各部件日常巡檢的各方面要求也隨之提高。傳統的巡檢方式不僅費時(shí)耗力，也存在關(guān)鍵部位巡檢不到位的情況，更為嚴重的是傳統巡檢方式中的吊籃、回型平臺等工作方式存在一定風(fēng)險隱患，有效發(fā)揮無(wú)人機巡檢智能分析的優(yōu)勢成為“上上策”。
使用無(wú)人機機身搭載4k高清攝像頭，在風(fēng)機葉片附近可以進(jìn)行懸停，對風(fēng)機葉片進(jìn)行近距離多角度拍攝，并在結束后對照片進(jìn)行分析，可以及時(shí)發(fā)現風(fēng)機葉片的腐蝕、開(kāi)裂、表面裂縫、雷擊損壞等可能出現的問(wèn)題。
寶應風(fēng)電場(chǎng)35kV架空線(xiàn)路大多位于農田之上，地形復雜、點(diǎn)多線(xiàn)長(cháng)面廣，給線(xiàn)路巡視工作帶來(lái)極大的難度和挑戰。無(wú)人機巡檢能用更廣的視角快速獲取架空線(xiàn)路的圖像資料，有效彌補傳統巡線(xiàn)方式的不足，縮短巡線(xiàn)周期，精準聚焦桿塔附屬金具、絕緣子、線(xiàn)路通道，實(shí)現架空線(xiàn)路巡視全方位、無(wú)盲區。
巡檢人員針對無(wú)人機無(wú)法到達的區域進(jìn)行精細化工作
智能：缺陷管控
“你們看到?jīng)]有，這些黑色的區域就是我們說(shuō)的光斑現象。巡檢過(guò)程中利用紅外熱成像設備觀(guān)測光伏組件，是讓光伏電站永葆年輕的寶藏?！贝藭r(shí)，無(wú)人機巡檢小組組長(cháng)王維進(jìn)正在利用無(wú)人機捕捉到的畫(huà)面向實(shí)習生講解巡檢工作的重點(diǎn)難點(diǎn)。
光伏板巡檢主要有熱斑現象、光伏陣列失配現象、光伏電池組件開(kāi)路和光伏電池組件碎裂等四種故障。熱斑現象是人眼無(wú)法捕捉到的，而通過(guò)無(wú)人機搭載紅外熱成像云臺，便可以迅速從上萬(wàn)個(gè)光伏板中確定異常發(fā)熱點(diǎn)，從而判斷光伏板的受損情況，做好預防及補救措施，大幅度削減人工檢測費用。
“我們設置了全新的模式，只要在完成線(xiàn)路飛行任務(wù)后，巡檢人員將數據導入服務(wù)器，系統就可以自動(dòng)分析判斷故障，并將故障信息生成巡檢報告?！蓖ㄟ^(guò)連續跟蹤分析無(wú)人機光伏巡檢數據，“小青新創(chuàng )新工作室”設置了最新的巡檢模式，為日后更高效開(kāi)展巡檢工作提供了可能。
無(wú)人機智能巡檢系統擁有“基礎搭建-航線(xiàn)規劃-數據采集-故障識別-生成報告-智能預警”一整套完善流程，同時(shí)利用大數據和云計算建立智能預警算法和診斷模型，提前發(fā)現潛在的設備缺陷隱患，實(shí)現早預防早發(fā)現早治理的良性循環(huán)，大大提高設備可靠性。
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