Thực hiện chiến lược ứng dụng và phát triển khoa học kỹ thuật trong lĩnh vực truyền tải điện đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2040 - Hiện nay TTĐ Hòa Bình đang được Công ty giao nhiệm vụ phối hợp với Công ty TNHH Thương mại và phát triển công nghệ Ngân Giang thực hiện thí điểm ứng dụng công nghệ Lidar gắn liền với thiết bị bay không người lái (UAV) trong công tác QLVH đường dây TTĐ.
Thiết bị bay không người lái (UAV) và các thiết bị bay Flycam dạng bé hiện hữu đang sử dụng trong quản lý vận hành thông qua hình ảnh chụp được khi bay dọc tuyến đang giúp sớm phát hiện kịp thời các hư hỏng trên đường dây, đặc biệt đối với các vị trí bị ngăn cách khó tiếp cận và kiểm tra được khi đường dây đang vận hành (Khu vực nằm trên núi cao dốc lớn hiểm trở, trên sông hồ lớn,…). Tuy nhiên việc sử dụng các thiết bị này trong thời gian qua chỉ đem lại những tiện ích trong kết quả kiểm tra một cách định tính: Các hình ảnh, video của chúng đem lại chỉ thu được kết quả bằng mắt, chưa có số liệu cụ thể hoặc những cảnh báo nguy cơ bằng những con số.
Với thực trạng đó. TTĐ Hòa Bình đặc biệt quan tâm nghiên cứu về việc gắn thiết bị ứng dụng công nghệ trên UAV như một sản phẩm thông minh để biến những kết quả định tính bằng hình ảnh thành kết quả định lượng: Vừa có hình ảnh (ở cả dạng 2D và 3D) vừa kèm cả những con số (Dài, rộng, cao, thể tích, khoảng cách tương đối giữa các đối tượng), vừa đồng thời đưa ra những cảnh báo nguy cơ sự cố do: Cây cao trong ngoài hành lang, pha - đất, pha - vách, văng lắc, độ võng không đạt, nguy cơ sạt lở, phát nhiệt, phóng điện cách điện, vầng quang,…) - Đó chính là việc “Sử dụng ứng dụng công nghệ Lidar gắn liền với thiết bị bay không người lái (UAV) trong QLVH đường dây TTĐ”
Trước đây và hiện tại với công tác kiểm tra truyền thống, việc đo xác định khoảng cách pha đất thấp, đo khoảng cách từ ngọn cây đến dây, đo độ võng đường dây, đo tính toán cây ngoài hành lang khi đổ có ảnh hưởng đến hệ thống lưới điện (HLLĐ),… CBCNV thường dùng các loại máy đo chuyên dụng kiểm tra thực tế tại hiện trường hoặc thực hiện đo bằng thủ công và sẽ gặp nhiều khó khăn, đôi lúc không thể thực hiện khi địa hình tuyến khó khăn, núi dốc, hiểm trở, nguy cơ mất an toàn cao.
Trên thế giới công nghệ Lidar đã được ứng dụng rộng rãi, đặc biệt hiện đang được ứng dụng trong công nghiệp ô tô lái tự động. Lidar là thiết bị công nghệ sử dụng trí tuệ thông minh nhân tạo phân tích hình ảnh dưới dạng 3D quét trên dọc tuyến đường dây TTĐ. Thiết bị làm việc theo nguyên tắc sử dụng các tia laser và các tia có bước sóng phù hợp đo tất cả các số liệu: Kích thước, tính toán khối lượng, thể tích và xây dựng bản đồ 3D của vật thể, bằng cách phát ra, thu nhận và phản hồi các tia rồi phân tích các dữ liệu đó để cho ra kết quả mong muốn. Đặc biệt, phần mềm còn có khả năng cho phép cảnh báo khi các số liệu (sau khi tự phân tích đánh giá) chạm ngưỡng quy phạm:
Việc triển khai thí điểm ứng dụng công nghệ Lidar trong công tác QLVH đường dây 220-500kV bằng cách gắn hệ thống Lidar trên thiết bị bay không người lái để bay quét, kiểm tra đường dây.
Hình ảnh sau khi UAV có gắn Lidar bay quét tuyến đường dây là Dữ liệu Ảnh đám mây điểm dạng 3D
Dựa vào dữ liệu Lidar quét tuyến đường dây, phần mềm phân tích sẽ thực hiện được công tác kiểm tra đo đạc số liệu và đưa ra các cảnh báo: Đo được chiều cao pha đất tại các điểm bất kỳ; Phát hiện cây trong và ngoài hành lang vi phạm hành lang lưới điện; Cảnh báo các vùng nguy hiểm, khoảng cách pha-vách không đảm bảo; Phần mềm phân tích có khả năng Dự báo cây phát triển vi phạm hành lang lưới điện; Mô phỏng việc kiểm tra võng dây dẫn ở các điều kiện tải khác nhau; Mô phỏng kiểm tra dây văng lắc.
Đo được chiều cao pha đất tại các điểm bất kỳ
Phát hiện cây trong và ngoài hành lang vi phạm hành lang lưới điện
Cảnh báo các vùng nguy hiểm, khoảng cách pha-vách không đảm bảo
Dự báo cây phát triển vi phạm hành lang lưới điện
Mô phỏng kiểm tra võng dây dẫn ở các điều kiện tải khác nhau
Mô phỏng kiểm tra dây văng lắc
Hiện tại TTĐ Hòa Bình vẫn đang tiếp tục phối hợp với Công ty TNHH Thương mại và phát triển công nghệ Ngân Giang để khai thác dữ liệu và kết hợp với trí tuệ thông minh nhân tạo phân tích hình ảnh. Mục tiêu mong muốn trong thời gian ngắn nhất sẽ ứng dụng UAV kết hợp các phần mềm AI thực hiện được một phần hoặc toàn bộ các công việc kiểm tra định kỳ của người công nhân đường dây (người công nhân kiểm tra bằng mắt thường, thiết bị bay không người lái kiểm tra thông qua các thiết bị máy ảnh, công nghệ Lidar); phần mềm sẽ tự động đưa ra báo cáo phát hiện tồn tại sau khi bay quét phân tích dữ liệu tuyến đường dây được kiểm tra./.