无人机在电力工程环境保护中的应用分析

发表时间:2020/12/21   来源:《科学与技术》2020年8月22期   作者:武子昂 陈德凯
[导读] 近年来随着无人机技术不断发展和应用于电力工程环境保护工作中,
        武子昂    陈德凯
        云南电网有限责任公司昆明供电局      云南昆明     650000
        摘要:近年来随着无人机技术不断发展和应用于电力工程环境保护工作中,不仅大力减轻了传统人工监测的工作强度,也提高了环保监控检测等工作的准确性。本文从分析无人机在电力工程以及环境保护工作中的具体内容出发,进一步探究无人机在电力工程以及环境保护中的应用。
        关键词:无人机;电力工程;环境保护;实时监测

        1无人机工作内容的概述
        将无人机应用于环境保护工作中,首先是利用无人机进行高空拍摄来收集原始的图像资料。无人机拍摄的画面一般有较高的还原度,偏差小、精确度高、时效性强,其拍摄的图像资料可以作为环境保护工作开展的第一手基础资料,完全能满足下一步工作安排的需要。然后根据数字摄像的测量系统进行数据处理。在数据准确的基础上,完成对检测区域的数据处理,进一步建立数字环保平台。通过三维立体场景的构建,模拟出输电线路、变电站项目的运行情况,有针对性制定出环保措施。最后通过完成对影像等资料的分析工作,可以得到相应的环境保护监测结果和分析报告。将无人机运用于电力工程的实践过程中时,往往是运用其提供的影像资料进行分析,从而制订出合理的实施方案。
        
        2无人机在电力工程中的应用分析
        2.1电力系统检测
        电力系统检测是电力工程中的一个非常重要的环节,只有保障电力作业的质量和安全,才能够使电能发挥出更加重要的价值。所以,电力系统检测通常要求电力工程人员及时对电力进行检测,排查危险和不确定性的因素,保障电力系统平稳高效运行。在实际检测中,需要电力工程的工作人员不断收集线路的位置等信息来确认电力系统运行的状况,通过人工拍摄图片以及实地测量的方式取得电路相关信息。实际上,这些工作远远不能满足电力系统检测工作的需要,因为人工在实际检测时会受到诸多因素的干扰,影响时效性和准确性。如果将无人机运用于电力工程检测中,则可以解决人工检测存在的问题,提高检测工作精准度的同时,还有助于了解周围生态环境情况。
        2.2电路系统规划
        我国地形复杂多样,各种地形交错分布,山区的面积较广泛。如果在地形地貌较为复杂的地区规划电路系统、架设线路,则是难度较大、较复杂的工程。应用无人机技术来勘探周围地形地貌环境具有很大的优势。无人机本身在巡查以及检测的过程中,除了一些不可抗力等因素外,在其余的情况下,是不容易受到外界环境因素干扰的,所以其提供的数据极具参考价值。另外,通过无人机传输的照片以及图像资料,能非常清晰看到人工所看不到的地方,所以能提高对电力线路整体的规划的效率和安全性。当前,采用无人机的技术实行电路系统的规划和线路的架设,是智能化技术在实际工作中的体现,其不仅减轻了人工作业的负担和工作强度,还可以保障检测人员的人身安全,同时也能够极大地提高电力工作的准确性和规划工作的效率。
        2.3灾情预警处理
        目前,我国有很多电力工程和相关电力设备是暴露在室外的,极端天气、恶劣的环境以及不可抗力等因素,会给电力工程和相关设备带来非常严重的影响和损失。在遭受损失时,第一时间掌控受灾受损情况至关重要,对于进一步的止损工作有着重要的影响。通过无人机技术则可以在灾情发生的第一时间内,及时全面掌握受灾现场的设备损害程度等资料,有助于电力工程工作人员及时制订抢修计划,确保将损失控制在最小范围内,最大程度减少灾害对电力系统造成的危险和影响。


        
        3无人机在环境保护中的应用分析
        3.1环境实时监测
        无人机可以对空气质量进行监测,在无人机的机身装置上配备采样设备,就可以在监测过程中带回一些检测地的空气样本,用于后续进一步检测和分析。此外,无人机还可以对地表的水质、水文情况等进行实时监测,不仅可以提前防治洪涝等自然灾害,还可以对水质的污染状况进行实时监测,让环境专家对当地的河流的水质状况有更加全面的了解,进而能提出相应的自然保护规划。除了监测客观存在的环境情况,还应监测人为的主观因素对环境造成的影响。例如可以利用无人机实时监测工程施工对环境造成的二次破坏。通过借助无人机的监测技术,实时监控施工现场的情况和完成进度等情况,观察施工作业是否出现一些占用耕地、占用河道以及生态保护区的情况,这些都是环境监测工作的重点环节。无人机也可以非常细致入微地检查到水土保持的状态,有的挖掘沙土项目在施工同时,需要同步进行防治水土流失工作。为了达到保障工程质量和保护生态环境的目的,利用无人机对施工过程进行实时监控和监测是十分必要的。
        3.2预防污染事件
        如今,环境污染事件多种多样、复杂多变。环境污染事件给环境造成的影响也各不相同。面对分布范围之广、情形复杂程度不尽相同的环境污染情况,依靠人工去安排排查是不太现实的。而且污染问题大多在污染情况发生后才能看出来,发现时可能已经对生态环境造成了破坏。从环境保护的要求出发,着重要求以提前防治为主。无人机技术不但可以全面监测分析到环境污染源头的分布情况,还可以防止违法违规、污染环境事件的发生。例如可以通过无人机的高分辨率画面,发现有些化工厂偷偷排放污水,则可以第一时间对接相关管理部门对其进行管控,避免对环境产生更大的破坏。
        3.3环保验收管理
        在对环境工程建设的项目进行环境影响评价分析时,一般需要提供当地实时的地形图像,进而从整体上把控整治环境的效果。有些较为偏远的地区可能没有高清的地形全貌图像作为参考,有的甚至没有图像可看,会影响环境影响评价工作的效率和精准度问题。无人机技术的应用恰好可以解决这一问题,它可以解决收集图像资料时遇到的各种不便的情形,并提供及时、准确的第一手资料信息,为环境影响评价的报告提供基础数据和技术支持,而且可以提高环境影响评价工作的准确性和科学性。建设项目结束之后,在竣工验收环节,如果遇到一些极端恶劣的天气,或是受到复杂地形因素的影响,导致验收工作不能按照计划进行时,数据的真实性和可靠性也会相应受到影响。运用无人机技术进行工程验收和环境影响评价工作,能减少外界因素对验收的干扰,精确地输入采集的资料,高效输出分析结果,提高了环境保护验收工作的效率。
        
        4结语
        综上,我国的电力系统覆盖面积和建设面积相对较广,而部分地区的复杂的地形制约了人工工作的效率和准确度,主要是通过人工拍照的方式已经无法满足实时变化的环境状况需要。借助无人机,可以有效地解决这些问题。其不仅解决了人工工作的强度、精确度、安全问题,还能通过其自身的遥感技术和智能化技术,对环境进行实时监控、监测和管理。
        
        参考文献
        [1]徐希.无人机自动巡航系统的研究与实现[D].湖北工业大学,2018.
        [2]蔡曙鸣.无人机在电力工程环境保护中的应用探究[J].科学技术创新.2019,(14).
        [3]黄乐辉,王欣欣.无人机遥感技术在环境保护领域中的应用研究[J].行政事业资产与财务,2018,(2).
        [4]金喆,金天红.无人机遥感系统在环境保护领域中的应用[J].化工设计通讯,2017,(10).189.
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