Ứng dụng UAV nâng cao hiệu quả vận hành lưới điện truyền tải

Tua dây chống sét đường dây 500kV Di Linh -Tân Định. Ảnh: Mai Phương/BNEWS/TTXVN

Đẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ vào quản lý vận hành lưới điện truyền tải, Công ty Truyền tải điện 3 (Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia) đã triển khai nghiên cứu, ứng dụng Thiết bị bay không người lái (UAV) vào phục vụ quản lý vận hành tại Truyền tải Điện Lâm Đồng, góp phần quan trọng nâng cao hiệu quả vận hành, đảm bảo an toàn cho hệ thống lưới điện truyền tải.

Truyền tải Điện Lâm Đồng cho biết, địa hình của Lâm Đồng là vùng cao nguyên tương đối phức tạp, các đường dây 220kV, 500kV đi qua nhiều khu vực địa hình đèo, núi cao như đèo Bảo Lộc, đèo Chuối, đèo Hàm Thuận, đèo Sông Pha, đèo Đại Ninh… với những khoảng cột dài vượt qua các thũng lũng sâu, có khoảng vượt dài hơn 1,3 km, khoảng cách từ đất đến dây dẫn hàng trăm mét, thường bị sương mù che khuất...

Trước thực tế này, trong công tác quản lý vận hành, việc kiểm tra đường dây theo định kỳ, đột xuất hay kiểm tra sự cố… trước đây công nhân phải đi bộ theo đường mòn duy trì dọc theo hành lang tuyến, với khu vực đồi núi, thung lũng hoặc đầm lầy, ao hồ việc đi dọc tuyến rất khó khăn, mất nhiều thời gian do phụ thuộc vào địa hình di chuyển và đường ra vào tuyến.

Để kiểm tra, kiểm soát được tình hình dây dẫn, dây chống sét mối nối, khung định vị, phụ kiện... tại những khoảng vượt lớn phải sử dụng ống nhòm, máy ảnh, máy quay phim thường không hiệu quả, vì khoảng cách từ mặt đất đến dây dẫn quá xa.

Sử dụng thiết bị bay UAV kiểm tra sứ, phụ kiện đường dây 500kV Di Linh - Tân Định. Ảnh: Mai Phương/BNEWS/TTXVN

Trước những khó khăn trên, để tiếp cận gần với dây dẫn, dây chống sét, mối nối, mối vá, khóa néo, khung định vị phụ kiện… ở độ cao trên hàng trăm mét với nhiều góc độ khác nhau, Truyền tải Điện Lâm Đồng đã sử dụng UAV với camera chất lượng cao (4k) bay dọc theo đường dây, quay phim và chụp lại hình ảnh theo nhiều hướng với độ rỏ nét và tin cậy cao.

Từ đó phát hiện kịp thời các hư hỏng, bất thường, để đơn vị có kế hoạch, phương án xử lý cụ thể các hư hỏng phát sinh trong quá trình quản lý vận hành, nhằm ngăn ngừa sự cố xảy ra, giảm hao phí nhân công và nâng cao hiệu quả lao động.

Trong quá trình kiểm tra sự cố, khi bị sự cố đường dây, việc sớm tìm ra nguyên nhân sự cố là yêu cầu cấp thiết đối với ngành truyền tải điện. Công ty Truyền tải điện 3 cho biết, trước đây, để thực hiện việc này anh em công nhân phải băng rừng, trèo núi hàng km, đi dọc theo hành lang tuyến, leo từng cột để kiểm tra tình trạng thiết bị trên đường dây, để xác định nguyên nhân sự cố việc tiếp cận khu vực bị sự cố mất nhiều thời gian.

Nhiều sự cố thoáng qua vẫn không tìm ra nguyên nhân do điểm gây ra sự cố nằm ở vị trí công nhân không thể tiếp cận, hoặc nằm ngay góc khuất, khiến cho việc tổ chức kiểm tra lại tìm nguyên nhân sự cố tốn nhiều công sức và thời gian.

Theo phương pháp truyền thống, để kiểm tra tình trạng các cột trên cao, các vị trí vượt thung lũng, vượt song, công nhân phải tiếp cận từng vị trí, sau đó tiến hành leo lên cột để kiểm tra. Công việc tốn rất nhiều sức lực của anh em công nhân, tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn do ngã cao, do vi phạm khoảng cách an toàn, do phơi nhiễm điện từ trường... nhưng vẫn không đảm bảo kiểm soát hết tình trạng trụ, phụ kiện trên cột do nhiều thành phần bị che khuất.

Thời gian gần đây, cách điện commposite ngày càng được sử dụng nhiều trên đường dây truyền tải. Thực hiện quy định vận chuyển, bảo quản, lắp đặt, vận hành cách điện Composite trên các đường dây 220kV, 500kV theo công văn số 2745/EVNNPT-KT của Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia, nếu thực hiện kiểm tra cách điện theo phương pháp truyền thống gặp rất nhiều khó khăn.

Việc sử dụng UAV để kiểm tra phụ kiện, cách điện composite đảm bảo quan sát hết tình trạng chuỗi composite ở nhiều góc độ khác nhau, đồng thời lưu lại hình ảnh để phân tích, đánh giá chính xác tình trạng chuỗi cách điện đã giúp tránh được những nguy cơ trên, giảm chi phí nhân công do leo cột, hạn chế thấp nhất nguy cơ ngã cao, nguy cơ tai nạn điện do vi phạm khoảng cách an toàn, và ảnh hưởng của điện từ trường.

Kiểm tra hành lang đường dây 220kV Hàm Thuận - Bảo Lộc. Ảnh: Mai Phương/BNEWS/TTXVN

Từ khi sử dụng UAV thay thế đã mang lại hiệu quả cao, tiết kiệm sức lao động, đồng thời có hình ảnh tư liệu để phân tích, kiểm tra kỹ hơn, đảm bảo không để thiếu sót dẫn đến bất lợi trong quản lý vận hành. Đồng thời, từ khi ứng dựng UAV trong quản lý vận hành lưới điện truyền tải, việc truy tìm nguyên nhân sự cố nhanh và dễ dàng hơn, đồng thời cung cấp dữ liệu phục vụ cho việc báo cáo, điều tra sự cố rõ ràng, chính xác hơn.

Trong phòng chống cháy hành lang mùa khô, phòng chống thiên tai và tìm kiến cứu nạn, giám sát hành lang tuyến, việc sử dụng UAV bay dọc tuyến tại các vị trí trọng điểm cũng giúp kiểm tra nhanh, tổng thể khu vực có đường dây đi qua, hành lang tuyến, tình trạng móng cột, tình hình xói lở, có dòng chảy vào cột, tình trạng đốt nương rẫy gây cháy gần và trong hành lang...

Thiếu bị này quay phim, chụp ảnh thu thập dữ liệu để phục vụ quản lý vận hành, đồng thời phân tích, đánh giá hiện trạng để có các giải pháp ngăn ngừa sự cố phù hợp với từng khu vực.

Đối với các Trạm biến áp, các thiết bị trong trạm thường rất nhiều và hầu như con người không thể tiếp cận gần trong trường hợp đang mang điện. Khoảng cách giữa các thiết bị nhỏ, khi kiểm tra quan sát bằng mắt có khả năng vi phạm khoảng cách an toàn. Các thiết bị nhất thứ (TI, máy biến áp, máy cắt, giàn thanh cái…) thường ở vị trí cao so với mặt đất, việc kiểm tra bằng mắt thường hoặc ống nhòm sẽ không thấy rõ mặt trên của thiết bị.

Ngoài ra, các thiết bị sẽ có nhiều góc khuất mà con người không thể nhìn thấy khi đứng trên mặt đất. Flycam giúp công nhân giải quyết triệt để những hạn chế trên, nó có thể tiếp cận gần các thiết bị, ghi hình và truyền hình ảnh chính xác để kiểm tra và đánh giá tình trạng thiết bị trong trạm mà vẫn đảm bảo an toàn cho con người và thiết bị.

Nhờ áp dụng UAV, Flycam vào quản lý vận hành lưới điện truyền tải, trong năm 2020 Truyền tải Điện Lâm Đồng đã phát hiện kịp thời và ngăn chặn các nguy cơ gây sự cố như: Tưa đứt dây cáp quang trên đường dây 500kV Di Linh- Tân Định; phát hiện sạt lở trụ 13 đường dây Đại Ninh – Di Linh, tưa đứt dây dẫn trên đường dây 220kV Di Linh- Bảo Lộc; Giám sát chống tuột khóa néo chống sét trên đường dây 220 Di Linh- Bảo Lộc... Qua đó đảm bảo hệ thống điện vận hành an toàn, không sự cố góp phần hoàn xuất sắc nhiệm vụ sản xuất của đơn vị.

Cũng nhờ áp dụng công nghệ 4.0 trong quản lý vận hành đã góp phần tăng năng suất lao động; khắc phục các hạn chế mà trước đây chưa có giải pháp thực hiện; đặc biệt tiếp cận nhanh các vị trí cần kiểm tra để có biện pháp xử lý kịp thời khi xảy ra thiên tai, bất thường, sự cố lưới điện./.

>>Lưới điện miền Trung và Tây Nguyên tiếp tục vận hành đầy và quá tải