近日，福建電力科學(xué)研究院機(jī)巡中心聯(lián)合國網(wǎng)福建超高壓公司、福建省送變電工程有限公司開展省內(nèi)第1次特高壓線路無人機(jī)智能仿線飛巡作業(yè)，完成了對1000千伏榕泰Ⅰ線兩基鐵塔間導(dǎo)地線的巡檢。無人機(jī)自動(dòng)沿著線路走向飛巡，與導(dǎo)地線保持相對固定的高度和位置，整個(gè)過程僅用時(shí)45分鐘，與以往的無人機(jī)巡檢相比，效率提升了3～4倍。

榕泰Ⅰ線于23年12月建成投運(yùn)，線路總長約234千米。以往，巡檢工作通常采用人工登塔走線檢查或操控?zé)o人機(jī)飛巡的方式開展，因受飛手操控技能、線路周邊環(huán)境等因素影響，存在高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高、作業(yè)量大、細(xì)節(jié)拍攝不全等問題。

為此，福建電科院開展無人機(jī)智能仿線飛巡技術(shù)研究，在無人機(jī)控件中內(nèi)置人工智能算法，依托視覺跟蹤技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對導(dǎo)地線的精準(zhǔn)識別與自主跟蹤。與傳統(tǒng)的無人機(jī)巡線技術(shù)相比，智能仿線飛巡技術(shù)無須人工操控或提前設(shè)置飛行航線，無人機(jī)可以自動(dòng)識別線路，調(diào)整飛行路線，避開周邊障礙，能夠根據(jù)拍攝數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)整飛行姿態(tài)和拍攝參數(shù)，識別導(dǎo)地線的細(xì)微缺陷，如斷股、散股等問題，并實(shí)時(shí)生成分析報(bào)告，為線路運(yùn)維提供可靠依據(jù)。

一  簡介（LYBRZ-V電力行業(yè)使用設(shè)備“一體化變壓器高低壓繞組變形測試儀”功能介紹）

變壓器繞組變形測試儀用于測試6kV及以上電壓等級電力變壓器及其它特殊用途的變壓器繞組變形情況。電力變壓器在運(yùn)行或者運(yùn)輸過程中不可避免地要遭受各種故障短路電流的沖擊或者物理撞擊，在短路電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電動(dòng)力作用下，變壓器繞組可能失去穩(wěn)定性，導(dǎo)致局部扭曲、鼓包或移位等長久變形現(xiàn)象，這將嚴(yán)重影響變壓器的可靠運(yùn)行。按國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2004采用頻率響應(yīng)分析法測量變壓器的繞組變形，是通過檢測變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應(yīng)特性，并對檢測結(jié)果進(jìn)行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。

1.1主要技術(shù)特點(diǎn)

采用掃頻法對變壓器繞組特性進(jìn)行測量，不對變壓器吊罩、拆裝的情況下，通過檢測各繞組的幅頻響應(yīng)特性，對6kV及以上變壓器，準(zhǔn)確測量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。

測量速度快，對單個(gè)繞組測量時(shí)間2分鐘以內(nèi)。

頻率精度非常高，精度高于0.001%。

數(shù)字化頻率合成，頻率穩(wěn)定性更高。

5000V電壓隔離、充分保護(hù)測試電腦保障。

可同時(shí)加載9條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。

分析軟件功能強(qiáng)大，軟件、硬件指標(biāo)滿足國標(biāo)DL/T911-2004。

軟件管理人性化、智能化程度高，設(shè)置好參數(shù)后，只需按一個(gè)鍵便可完成所有測量工作。

軟件界面簡潔直觀，分析、存儲(chǔ)、報(bào)告導(dǎo)出、打印等菜單一目了然。

1.2主要技術(shù)指標(biāo)

測量速度：單相繞組1分鐘-2分鐘

輸出電壓：Vpp-25V，測試中自動(dòng)調(diào)整

輸出阻抗：50Ω

輸入阻抗：1MΩ （響應(yīng)通道內(nèi)置50Ω匹配電阻）

掃頻范圍：10Hz-2MHz

頻率精度：0.001%

掃頻方式：線性或?qū)?shù)，掃頻間隔和點(diǎn)數(shù)可任意設(shè)置

曲線顯示：幅頻曲線

測量動(dòng)態(tài)范圍寬：－120dB～20dB

供電電壓：AC220V±10%

主機(jī)重量： 6kg

主機(jī)體積:352mm*272mm*150mm

1.3測試分析軟件主要特色

采用windows平臺(tái)，兼容Window 2000/Window XP/Windows7/windows8。

采用數(shù)據(jù)庫保存測試數(shù)據(jù)，對測試數(shù)據(jù)的管理簡潔方便。

可以同時(shí)加載 9 條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。

軟件管理功能強(qiáng)大，充分考慮現(xiàn)場使用的需要，測量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤、

自動(dòng)導(dǎo)出生成Word版測試報(bào)告（需安裝相應(yīng)的Office軟件）或JPG圖片報(bào)告，方便用戶出測試報(bào)告。

軟件人性化特點(diǎn)明顯，測量的各種條件多為選擇項(xiàng)，不用在現(xiàn)場做很多的輸入，使用更加方便。

軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號連接好之后，只需要按一個(gè)鍵就可以完成所有的測量工作。

軟件界面簡潔、直觀、實(shí)用。

系統(tǒng)簡明操作流程

采集器接地

采集器與變壓器繞組接線

計(jì)算機(jī)開機(jī)

采集器上電

登錄軟件

錄入信息

選擇終止頻率，調(diào)整測試參數(shù)

選擇繞組

開始測試

更換測試?yán)@組

選擇繞組

開始測試

重復(fù)以上過程，直至完成所有繞組測試

保存數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)分析

報(bào)告導(dǎo)出

關(guān)閉軟件

關(guān)閉計(jì)算機(jī)及電源

拆開變壓器接線

測試完成。

二 準(zhǔn)備工作（LYBRZ-V電力行業(yè)使用設(shè)備“一體化變壓器高低壓繞組變形測試儀”功能介紹）

注：使用說明書中涉及計(jì)算機(jī)及Windows操作系統(tǒng)的基本操作不在本使用說明書中，請參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。

注：使用說明書中關(guān)于Windows操作系統(tǒng)的基本操作以Windows7操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，其他Windows系統(tǒng)的操作與Windows 7操作的差別不在本使用說明書之內(nèi)，請參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。

三  試驗(yàn)接線（LYBRZ-V電力行業(yè)使用設(shè)備“一體化變壓器高低壓繞組變形測試儀”功能介紹）

3.1面板介紹

3.2繞組的接線方式

繞組變形頻率響應(yīng)測試的掃頻信號建議從繞組的末端注入，首端輸出，非被試?yán)@組懸空。根據(jù)變壓器的不同接線組別，繞組變形測試的接線方式也不同。

YN接線

掃頻信號輸入阻抗接于中性點(diǎn)O，掃頻信號輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測量方法，可以將非測量相上接收到的干擾信號由信號發(fā)生器上的低阻抗來吸收。如圖3所示。

Y接線

由于中性點(diǎn)未引出，應(yīng)按以下方式接線，如圖4所示。

輸入阻抗接于A，輸出阻抗接在B測試。

輸入阻抗接于B，輸出阻抗接在C測試。

輸入阻抗接于C，輸出阻抗接在A測試。

內(nèi)連接△接線

內(nèi)連接Δ接線繞組的接線方式如圖5所示。

輸入阻抗接于c，輸出阻抗接在a相，代表a相。

輸入阻抗接于a，輸出阻抗接在b相，代表b相。

輸入阻抗接于b，輸出阻抗接在c相，代表c相。

由于內(nèi)連接Δ接線非測量的兩個(gè)繞組串聯(lián)后并聯(lián)在回路中，理論上說對測試過程是有影響的。如果衰減超過10dB后，則可以認(rèn)為非測量線圈的影響可以忽略。

外連接Δ接線

如果繞組解開測量的接線方式如圖6所示。如果不解開連接，可以看作內(nèi)連接Δ接線，接線方式如圖7所示。

輸入阻抗接于x，輸出阻抗接在a相，代表a相。

輸入阻抗接于y，輸出阻抗接在b相，代表b相。

輸入阻抗接于z，輸出阻抗接在c相，代表c相。

有平衡繞組的變壓器

對于有平衡繞組的變壓器，測試時(shí)必須解開接地。如圖7所示。

在哈密市鏡兒泉的東天山區(qū)，作業(yè)人員正在對哈密—重慶±800千伏特高壓直流輸電工程（新疆段）線路進(jìn)行驗(yàn)收，工程建設(shè)進(jìn)入投運(yùn)前沖刺階段。

哈密—重慶±800千伏特高壓直流輸電工程是國家“十四五”發(fā)展規(guī)劃確定的102項(xiàng)重大工程之一，也是“疆電外送”的第三條直流通道。工程起于新疆哈密市，止于重慶市渝北區(qū)，動(dòng)態(tài)投資286億元，線路全長約2290千米，途經(jīng)新疆、甘肅、陜西、四川、重慶五省區(qū)（市）。工程新疆段起于巴里坤換流站，止于新甘省界，途經(jīng)哈密市巴里坤縣、伊吾縣、伊州區(qū)和十三師新星市紅山農(nóng)場，線路長度348.594千米，新建鐵塔679基。

自3月21日正式復(fù)工后，工程目前已經(jīng)全方位進(jìn)入驗(yàn)收消缺階段。建設(shè)中，考慮到工程有316千米線路、611基鐵塔位于新疆九大風(fēng)區(qū)之一的三塘湖——淖毛湖風(fēng)區(qū)。此處全年8級及以上大風(fēng)天氣多達(dá)115天，風(fēng)速可以達(dá)到38m/s，工程驗(yàn)收面臨巨大挑戰(zhàn)。

為確保大風(fēng)天氣下驗(yàn)收作業(yè)順利進(jìn)行，工程建設(shè)在預(yù)驗(yàn)收階段采用無人機(jī)完成70%的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集工作，減少人員高空作業(yè)量；在精細(xì)驗(yàn)收階段采用“人工走線+無人機(jī)復(fù)檢”方式，雙軌核查線路關(guān)鍵部位；在沖刺階段依托數(shù)字化平臺(tái)集中消除**缺陷。同時(shí)，針對驗(yàn)收期間大風(fēng)天氣頻發(fā)情況，工程采用氣象預(yù)報(bào)和測風(fēng)儀，實(shí)時(shí)精準(zhǔn)反饋施工現(xiàn)場*真實(shí)的天氣狀況。

此外，工程有54.78千米線路在東天山架設(shè)，此處極高海拔超過2400千米，工程驗(yàn)收面臨無信號區(qū)和山區(qū)物資供應(yīng)難題。

“建設(shè)采用8個(gè)信號覆蓋點(diǎn)作為駐點(diǎn)，以各個(gè)有信號的駐點(diǎn)為中心全線布置35個(gè)無線對講中基站（每個(gè)覆蓋5千米），以點(diǎn)連線，以線破面，解決信號難題。同步，針對超長距離機(jī)械車輛油料補(bǔ)給的問題，我們對接附近加油站提供加油車來滿足現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備油料補(bǔ)給?！?/span>

預(yù)計(jì)到4月25日，工程將完成驗(yàn)收消缺，滿足交流場送電要求。作為服務(wù)我國第1批“沙戈荒”大型風(fēng)電光伏基地的外送工程之一，工程投產(chǎn)后每年可向重慶輸送電量超360億千瓦時(shí)，助力重慶形成“一交一直”特高壓輸電通道互為供電保障的外電入渝新格局，構(gòu)建水、火、風(fēng)、光多元電力互濟(jì)體系，顯著增強(qiáng)重慶電網(wǎng)保供能力，每年可替代燃煤消耗600萬噸，減排二氧化碳1650萬噸。

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