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无人机携手检测仪表 为供电设备保驾护航
来源：本站 作者：管理员 发布时间：2016-09-08 09:21:45
一架形似八爪鱼的无人机悬在空中，沿着高压电线的延伸方向前进。此时，终端屏幕上，灰色的背景上清晰地显示出电线、绝缘子、螺栓等部件，在线路的中部位置，一团白色亮点就像星云一样，发出明亮的光芒。这团亮光，就是高压线路破损后释放出的电晕，人眼很难觉察，如果不进行及时处理，可能会演化成严重的安全事故。而这个可以“看到”漏电的设备，就是由中国航天科工集团二院207所研制的紫外成像漏电检测仪。
电力安全：不可忽视的课题
“电”已经成为社会前进和人类生活不可或缺的资源之一，四通八达的电网系统将电力源源不断地输送到无数的家庭、工厂和学校。据统计，截止“十二五”，我国电网规模已跃居世界首位，220千伏及以上输电线路回路长度达57.2万千米。
对这样庞大的电网系统来说，要维持其正常运转实非易事。自然灾害、设备故障、外力破坏、不当操作……许多因素都可能造成输电线路的破损，形成漏电断电事故，给人们的正常工作生活甚至是人身安全带来不小的麻烦。因此，对输电线路的漏电检测近年来越发引起重视。
目前，我国的高压线路巡检主要有红外成像检测、超声电晕探测及人工目视检查等方式。红外成像检测的效果受日光照射、大气环境等影响比较大，通常只能在夜间进行，且只能检测到受损比较严重的部位;超声波探测检测误差较大，探测距离也比较有限;而由于电晕放电的目标小、强度弱，很多时候人力目视很难观察到。
有没有一种技术可以弥补现有技术的不足，准确及时地发现漏电现象，将危险掐灭在萌芽状态呢?
答案是肯定的，这就是紫外成像探测技术。
紫外成像技术：防患于未然
高压设备电气放电过程中，空气中的电子不断获得和释放能量，当电子释放能量时，便会有电晕产生，同时释放出紫外线。紫外成像探测技术就是利用这一原理，接收设备放电时产生的紫外线信号，即可及时发现故障。
相比红外检测，紫外成像技术对于放电的灵敏度高、分辨率高、抗干扰能力强，因此，近年来在国外电力行业中应用日益广泛，出现了车载或直升机载的紫外巡检方法。但我国则还处于起步阶段，仅有一些手持的紫外设备。
身为高科技的引领者，中国航天科工集团将目光瞄准了这一前景广阔又极具挑战的领域，于近日推出了一款紫外成像漏电检测仪。
在中国航天科工二院207所，记者看到，该设备是一台通体黑色的盒状机器，大小与一本牛津英语词典相仿，重约3斤，成年人一只手就可以轻松托起。最引人注目的是机身正前方的两个直径5厘米左右的镜头，一紫一黑，一个负责感应紫外线，一个则负责观测可见光。紫外图像可以精确显示目标产生电晕和放电情况，可见光图像可以还原被测目标周围的背景信息，二者结合生成的双光谱融合图像，相当于在一幅图像上明确指出了目标漏电位置情况。
“紫外成像漏电检测仪的研制难点有两点，首先是产品的工程化，即要将紫外成像技术与可见光、图像处理、智能控制等技术有机结合，才能形成成熟的产品。其次是要小型化轻量化，才能满足日益机动、灵活的检测需求。”该产品负责人宋亚军介绍。而凭借207所在航天光电领域的技术积累，这些问题都被一一攻破。
无人机＋紫外成像：强强联合
说起这款漏电检测仪，还有一个亮点不得不提——它可以搭载无人机平台使用。
近年来，无人机技术发展迅猛，航拍、搜救、监测甚至是演出领域，都离不开它们的参与。
和传统的人工巡检相比，无人机行动灵活、巡视面广，无论是建筑物、树林还是山区、丘陵、沙漠，人到不了的地方它都能到，且效率更高。据计算，在山地丘陵地带，靠人工巡线平均每天只能巡查1.5公里至2公里，而同样的巡线里程，采用无人机只需要2个小时左右。而相比直升机巡检的高昂费用，它的好处也是显而易见的——成本更低。因此，这两年，无人机巡检正在引起业界的关注。但由于技术难度较高，可搭载无人机的紫外设备却鲜有厂家涉足。
207所研制的这款紫外成像仪外形小巧、轻盈，可悬挂在无人机底部而不影响其飞行，与动辄几十公斤的机载设备相比，可以说是为无人机“量身定制”。飞行时，设备与线路的距离最近可以达到5米(手持、直升机设备的观测距离往往在几十甚至上百米)，让其作用得到最大程度的发挥。
紫外成像漏电检测仪研制成功后，先后在中国电科院高压所、清华大学等试验场所完成多次室内外实验测试，在高低温、振动和可靠性等相关试验中表现良好，终于推向市场。而就在3月份，产品也拿到了首个订单，总金额达千万元。相信在不久的将来，在电力系统就可以看到它们忙碌的身影了。
（原标题：无人机与紫外成像同为供电设备保驾护航）（本文来源：机经网，转载请注明出处）
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