風電光伏故障檢測中無人機智能巡檢的運用研究

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1 引言

無人機技術在風電光伏故障檢測中的應用，能提升技術的實施價值，提升對故障的識別和精確定位能力，為解決問題提供可靠參考。

2 無人機分析

無人機利用其數據采集傳感器系統，可以快速獲取目標區域的各種識別信息，在數據的管控過程中，可以實現目標數據的可靠加工，獲得在數據資料提取、分析上的較大功能作用。無人機的飛行可以依靠電子地圖，提前設定飛行路線，使得數據采集工作能快速高效的進行，在無人機飛行的管控過程中，發揮出較高的數據分析采集優勢，在無人機的飛行中，其能具備返航降落自動規避障礙物的能力，在電力不足的前提下，也能自動執行返航任務，實現無人機安全返航。無人機的數據能實現在線數據高速傳輸、數據存儲等功能，獲得較高的數據分析依據能力。

3 風電光伏故障檢測中無人機智能風電巡檢

3.1 葉片故障情況 智能風電設備的葉片在長期的運行使用過程中，存在一定的設備損害隱患，在葉片故障的防范管控過程中，能具備更加到位的強風、風沙隱患預防能力，同時對葉片中的斷裂、裂縫、土層脫落等隱患也要有效的控制，在葉片存在故障問題的前提下，風電光伏的穩定運行受到影響，無人機的職能系統不能可靠的發揮作用。無人機葉片故障識別工作開展，主要是利用無人機高清攝像技術，獲取目標風電葉片的不同方位角度圖片，在結合各種智能化的隱患識別系統，通過設定各種故障問題表現，在葉片故障問題識別方面，能有效獲取較高的故障管控優勢，全面保障在故障的識別和管控過程中，能具備更加高效的風電巡視能力。

3.2 設備監測 受不均勻地面沉降、地震荷載、地下水侵蝕等問題的影響，風電光伏設備可能因為位置的變動，導致風電運行不暢，有關問題的巡視、測量監控工作，可以利用各種定位測量技術有效巡視管控，通過持續獲得監控點的位移監控測量技術實現在位移監控過程中，對位移數據可靠的監控分析，一定程度上具備更加到位的風電設備安全性管控分析作用。但是這種方式的監控效率較低、通過引入無人機自動監測技術，能可靠的對既定的監測點實現水平位移量、沉降量的數據資料獲取，并能通過自動性的數據計算，獲得最終的數據資料，在數據監測過程中，更加提升了監測效率和精確性。

4 風電光伏故障檢測中無人機智能光伏巡檢

光伏發電設備的故障隱患主要是在長期的使用以及不良氣候條件的作用下，光伏設備常常存在諸多的設備龜裂、損害、塵土覆蓋、不良遮擋等隱患問題，導致光伏穩定發電受到影響，很多時候導致光伏的發電效率受到影響，太陽電池組件局部的電流與電壓存在不穩定的問題，對光伏設備本身的耐久性使用、穩定使用存在不良隱患，同時在電流、電壓不穩定的情況下，也不利用電力服務功能的可靠實現。無人機智能巡檢技術，主要是能對區域范圍內的光伏設備有效的巡視，并能獲取高清圖像，為提升對隱患問題的識別能力，一般在光伏設備施工完成，并實現正常運行之后，可留設基礎性的原始資料數據，后期持續化的光伏設備無人機巡視工作開展中，可以通過數據資料的比對分析，快速定位不良的設備隱患問題，做到在巡視工作開展中，能具備更加到位的管控優勢，提升對問題故障的巡視效果，能對存在的問題快速有效的識別管控，保障數據資料能可靠的進行。同時對光伏發電設備中的異常熱斑問題，精確高效的定位，無人機的紅外查找過程中，提升了問題識別和精確定位能力，便于高效的解決存在問題。

5 風電光伏故障檢測中無人機智能巡檢的運用發展

5.1 數據處理 巡檢數據智能處理是當前電力無人機巡檢工作中較為急迫的需求，也是無人機全自主巡檢的關鍵技術，如機器視覺輔助定位的巡檢圖像采集、融合機器視覺或激光雷達的多傳感無人機定位導航等.得益于近年來人工智能技術的崛起，機器視覺，特別是圖像處理領域發展迅速，電力無人機巡檢圖像數據處理領域取得了一定的研究成果，數次技術驗證工作展示了其廣闊的應用前景。但是因為數據庫建設中的不完善、不統一、不規范等隱患，大搜之數據庫資料的通用性建設效果不佳，數據庫的資料建設不完整，數據利用率受到不良影響。

5.2 自主導航技術 自主導航技術應用具備較為成熟的應用效果，在RTK高精度定位的幫助下，基本實現了自動巡視、數據采集等功能，前提是基于大量的可靠人工預定設置，完成有關的數據監測。但是也受到網絡信號、周圍影響因素的干擾，在技術的實施過程中，仍然存在諸多的不良問題，在技術的應用過程中，需通過有效技術升級和問題規避手段，解決存有的自主導航調整能力，比如在近塔區域的路線自動調整優化設計等。

5.3 移動式機巢 無人機的使用中的重大問題是不能具備較高的連續續航能力，尤其是對于風電光伏發電項目的智能巡視工作來說，因為存在較大范圍的飛行，導致無人機的續航性能不足，較多的返航次數導致無人機高效巡檢、連續作業能力受到影響。目前的固定式機巢在一定程度上兼具了充電和數據傳輸的同步作業功能，提升工作效果，但是在仍然存有一定的連續續航作業隱患。在移動式機巢的研究發展中，通過落實基于電磁原理的電能續航技術，從輸電線路上獲取能源是一條潛在的技術路線，雖然吸引了諸多關注，但該領域尚未有可以投入應用的研究成果.從長遠來看，基于電磁原理的無人機飛行過程動態充電是一個非常有吸引力的解決方案，可以在不增加電池容量的情況下極大提高無人機的續航能力。

6 結語

無人機職能巡檢在風電光伏故障的排除上具備較高應用優勢，要能不斷改善技術，提升應用效果。