Kiểm tra mô-đun quang điện bằng UAV

"N33°58′1581″ vĩ độ Bắc, E119°23′5286″ kinh độ Đông, độ cao tăng dần 60 mét, điểm quay về đã được làm mới, bắt đầu thực hiện nhiệm vụ!"

Vào ngày 4 tháng 8, tại Nhà máy Quang điện Huaian thuộc Chi nhánh Năng lượng Mới của Công ty TNHH Phát điện Datang Jiangsu, một máy bay không người lái đã bay vòng quanh và thực hiện kiểm tra tự động khu vực thiết bị quang điện theo lộ trình kiểm tra đã định sẵn, sử dụng camera PTZ gắn trên thân máy bay Trong 30 phút, máy bay không người lái đã hoàn thành việc kiểm tra 50000 mét vuông thiết bị quang điện trên 19 mái nhà

Trong những năm gần đây, với sự phát triển của ngành năng lượng mới, công tác kiểm tra, vận hành, bảo trì các trạm điện dần phát triển theo hướng “không người điều khiển, thông minh, tập trung” Từ năm 2021, Chi nhánh Năng lượng mới Giang Tô đã bắt đầu sử dụng hệ thống máy bay không người lái vận hành và bảo trì tự động dựa trên công nghệ trí tuệ nhân tạo và hệ thống phát hiện lỗi thông minh dựa trên nhận dạng hình ảnh để đáp ứng nhu cầu kiểm tra hàng ngày Hệ thống không bị ảnh hưởng bởi các chướng ngại vật trên mặt đất và vận hành linh hoạt, đơn giản và hiệu quả Nó cải thiện đáng kể hiệu quả kiểm tra và có thể xác định chính xác hơn các mối nguy tiềm ẩn của thiết bị

Trang trại gió Sheyang

Đổi mới: 1+1>2

"Chúng ta phải đẩy nhanh việc triển khai mô hình vận hành và bảo trì thông minh kỹ thuật số! Trong thời đại ngày nay, chúng ta phải đẩy nhanh tốc độ học tập và sử dụng các phương tiện công nghệ cao cũng như tư duy công nghệ cao để khắc phục những khuyết điểm của việc kiểm tra thủ công" Đây là sự đồng thuận của người dân Giang Tô Năng lượng mới và bắt buộc phải thúc đẩy đổi mới mô hình vận hành và bảo trì

Kể từ năm 2020, công ty đã nghiên cứu ngành công nghiệp tiên tiến, tổng kết kinh nghiệm làm việc và giới thiệu máy bay không người lái để khảo sát sơ bộ dự án, xây dựng dự án cơ sở hạ tầng và kiểm tra thiết bị tuabin gió ở độ cao Làm thế nào để tích hợp máy bay không người lái một cách chính xác và hiệu quả với việc kiểm tra và bảo trì hàng ngày đã trở thành một chủ đề đổi mới mà công ty không ngừng khám phá

Bắt đầu từ năm nay, công ty đã triển khai hệ thống kiểm tra thông minh bằng máy bay không người lái và ra mắt phương pháp kiểm tra mới kết hợp kiểm tra thông minh bằng máy bay không người lái với kiểm tra thủ công truyền thống Phương pháp này chủ yếu dựa trên hoạt động tuần tra bằng máy và được bổ sung bởi hoạt động tuần tra của con người, giúp tối đa hóa hiệu quả lợi thế của hoạt động tuần tra bằng máy và tuần tra bằng con người

Kiểm tra thông minh UAV có ưu điểm là xác định lỗi và định vị chính xác cao, đồng thời dữ liệu được lưu theo thời gian thực Nó có thể xác định các đặc điểm lỗi khác nhau với độ chính xác cao và định vị chúng ở cấp độ thành phần và nhánh Ngay cả những điểm nóng có kích thước bằng móng tay trên các tấm quang điện cũng không thể thoát khỏi “con mắt trừng trừng” của UAV

Đồng thời, đối với các khu vực bên trong máy biến áp tăng áp, biến tần và hộp tổ hợp mà máy bay không người lái không thể kiểm tra, nhân viên kiểm tra đã thực hiện các biện pháp thích hợp và áp dụng phương pháp kiểm tra tinh chỉnh thủ công truyền thống để kiểm tra từng hạng mục bên trong thiết bị theo thẻ kiểm tra tiêu chuẩn

Thông qua phương pháp kiểm tra lao động phân chia giữa con người và máy móc này, hiệu quả "1+1>2" sẽ đạt được, khiến các khuyết tật của thiết bị không thể che giấu được

Dự án quang điện trên mái nhà Huaian

Hiệu quả: Tiết kiệm 210 giờ

Để thực sự tận dụng tốt máy bay không người lái, chúng ta cần sử dụng các phương tiện công nghệ cao để đi đến những nơi mắt người không thể nhìn thấy, nơi bàn tay con người không thể chạm tới và nơi cơ thể con người không thể cảm nhận được

Công ty Năng lượng mới Giang Tô có 6 trạm quang điện trên mái nhà thuộc phạm vi quản lý của mình, với tổng diện tích mái nhà là 357300 mét vuông, bao gồm 108 tòa nhà; dự án quang điện tưới tiêu đám mây lai năng lượng mặt trời và nông nghiệp có diện tích 743 mẫu Anh, với các mô-đun quang điện cách mặt đất 4 mét; nó có 4 trang trại gió và 100 tuabin gió

Việc kiểm tra thủ công truyền thống bị hạn chế bởi địa hình môi trường và gặp nhiều vấn đề như kiểm tra khó khăn, rủi ro về an toàn cao, khó xác định vị trí lỗi và lưu trữ dữ liệu bất tiện Một trạm quang điện 2MW thường cần hai nhân viên kiểm tra làm việc ít nhất hai ngày và hiệu quả kiểm tra thấp Với chế độ kiểm tra thủ công truyền thống, không thể thực hiện kiểm tra chi tiết và chính xác các mô-đun quang điện và tua-bin gió ở những vị trí trên cao

UAV có trọng lượng nhẹ, đáng tin cậy, linh hoạt trong việc điều động và không bị hạn chế bởi các điều kiện địa hình Chúng có chức năng kiểm tra lái xe tự động có độ chính xác cao trong môi trường phức tạp và khắc nghiệt, đồng thời có thể đảm bảo an toàn cho nhân viên kiểm tra một cách hiệu quả Một máy bay không người lái kết hợp với hai phi công có thể kiểm tra thiết bị quang điện có công suất 20MW trong một ngày và hiệu quả công việc cao hơn 20 lần so với kiểm tra thủ công truyền thống Với máy bay không người lái, có thể thực hiện kiểm tra chi tiết các thành phần quang điện và tua bin gió mà không thể kiểm tra thủ công và hiểu rõ về trạng thái của thiết bị

Trong nửa đầu năm 2022, công ty đã đạt được tổng cộng 92 km bay bằng máy bay không người lái, với thời gian bay tích lũy là 32 giờ Việc kiểm tra công nghệ hiệu quả và chất lượng cao này giúp tiết kiệm 210 giờ so với kiểm tra thủ công

Dự án bổ sung quang điện nông nghiệp Guanyun

Độ chính xác: tất cả đều trong tầm kiểm soát

"Việc kiểm tra bằng máy bay không người lái này tập trung vào việc kiểm tra khu vực dầm chính của lưỡi dao, khu vực liên kết cạnh trước và sau, khu vực điểm nâng lưỡi dao, khu vực liên kết đầu thu sét của đầu lưỡi dao và liệu có bất kỳ mối nguy hiểm tiềm ẩn nào như ăn mòn, hư hỏng, nứt, vv trên bề mặt lưỡi dao hay không" Bắt đầu từ năm 2021, Công ty Năng lượng Mới Giang Tô bắt đầu khám phá công nghệ kiểm tra máy bay không người lái sử dụng năng lượng gió

Khi yêu cầu của công ty trong tập đoàn về quản lý vận hành tuabin gió tăng lên, yêu cầu của Công ty Năng lượng Mới Giang Tô về việc kiểm tra hàng ngày các bộ phận khác nhau của tuabin gió cũng tăng lên Phương pháp kiểm tra truyền thống không chỉ tốn thời gian, công sức mà đôi khi còn không thể kiểm tra được các bộ phận quan trọng tại chỗ Điều nghiêm trọng hơn nữa là có những rủi ro và nguy hiểm tiềm ẩn nhất định trong các phương pháp làm việc như giỏ treo và bệ thu vào trong phương pháp kiểm tra truyền thống Tận dụng hiệu quả những lợi thế của việc phân tích thông minh trong quá trình kiểm tra bằng máy bay không người lái đã trở thành "chiến lược tốt nhất"

Sử dụng thân máy bay không người lái được trang bị camera độ phân giải cao 4k để di chuyển gần các cánh tuabin gió, chụp ảnh các cánh tuabin gió ở cự ly gần và đa góc, đồng thời phân tích ảnh sau khi hoàn thành để có thể phát hiện kịp thời các vấn đề có thể xảy ra như ăn mòn, nứt, nứt bề mặt, hư hỏng do sét đánh, vv của các cánh tuabin gió

Các đường dây trên không 35kV của Trang trại Gió Bảo Dinh hầu hết nằm trên đất nông nghiệp, có địa hình phức tạp, nhiều điểm và đường dây dài, điều này gây khó khăn và thách thức lớn cho công việc kiểm tra đường dây Kiểm tra bằng máy bay không người lái có thể nhanh chóng thu được dữ liệu hình ảnh của đường dây trên không từ góc nhìn rộng hơn, khắc phục hiệu quả những thiếu sót của phương pháp kiểm tra đường dây truyền thống, rút ​​ngắn chu kỳ kiểm tra đường dây, tập trung chính xác vào các phụ kiện của cột và tháp, chất cách điện và kênh đường dây, đạt được khả năng kiểm tra toàn diện các đường dây trên không mà không có điểm mù

Nhân viên kiểm tra tiến hành công việc chi tiết ở những khu vực mà máy bay không người lái không thể tiếp cận

Thông minh: Quản lý và kiểm soát lỗi

"Bạn có thấy không, những vùng đen này chúng tôi gọi là đốm sáng Sử dụng thiết bị chụp ảnh nhiệt hồng ngoại để quan sát các mô-đun quang điện trong quá trình kiểm tra là báu vật giúp trạm quang điện luôn tươi trẻ" Lúc này, Wang Weijin, trưởng nhóm kiểm tra máy bay không người lái, đang sử dụng những hình ảnh do máy bay không người lái ghi lại để giải thích cho các thực tập sinh những điểm chính và những khó khăn trong công việc kiểm tra

Có bốn lỗi chính trong quá trình kiểm tra tấm quang điện: điểm nóng, mảng quang điện không khớp, mạch hở mô-đun tế bào quang điện và phân mảnh mô-đun tế bào quang điện Mắt người không thể nắm bắt được hiện tượng điểm nóng Bằng cách sử dụng máy bay không người lái được trang bị gimbal chụp ảnh nhiệt hồng ngoại, có thể nhanh chóng xác định các điểm nóng bất thường trong số hàng chục nghìn tấm quang điện, từ đó xác định mức độ hư hỏng của các tấm quang điện, thực hiện các biện pháp phòng ngừa và khắc phục, đồng thời giảm đáng kể chi phí kiểm tra thủ công

"Chúng tôi đã thiết lập một chế độ mới Chỉ cần nhân viên kiểm tra nhập dữ liệu vào máy chủ sau khi hoàn thành nhiệm vụ bay thẳng, hệ thống có thể tự động phân tích và phán đoán lỗi, đồng thời tạo báo cáo kiểm tra từ thông tin lỗi" Bằng cách liên tục theo dõi và phân tích dữ liệu kiểm tra quang điện của máy bay không người lái, "Xiao Qingxin Innovation Studio" đã thiết lập chế độ kiểm tra mới nhất, mang lại khả năng thực hiện công việc kiểm tra hiệu quả hơn trong tương lai

Hệ thống kiểm tra thông minh UAV có bộ quy trình hoàn chỉnh gồm "xây dựng cơ bản-lập kế hoạch tuyến đường-thu thập dữ liệu-nhận dạng lỗi-tạo báo cáo-cảnh báo sớm thông minh" Nó cũng sử dụng dữ liệu lớn và điện toán đám mây để thiết lập các thuật toán cảnh báo sớm thông minh và mô hình chẩn đoán nhằm phát hiện trước các khiếm khuyết và mối nguy hiểm tiềm ẩn của thiết bị, đạt được chu trình phòng ngừa sớm, phát hiện sớm và điều trị sớm, đồng thời cải thiện đáng kể độ tin cậy của thiết bị