通用(yòng)的占位符縮略圖

公(gōng)司新(xīn)聞 /

遙感應用(yòng)(一)---SAR在電(diàn)力輸電(diàn)線(xiàn)路中(zhōng)的應用(yòng)

日期:2023-11-01 17:34:50

遙感應用(yòng)(一)---SAR在電(diàn)力輸電(diàn)線(xiàn)路中(zhōng)的應用(yòng)

随着電(diàn)力行業發展,輸電(diàn)鐵塔的安(ān)全性和穩定性對于電(diàn)力運輸的重要性不言而喻,目前大都采用(yòng)人工(gōng)巡線(xiàn),機器人人巡線(xiàn),直升機巡線(xiàn),航空數字攝影巡線(xiàn)等方法保證輸電(diàn)線(xiàn)路的安(ān)全,輸電(diàn)鐵塔有(yǒu)許多(duō)位于山(shān)區(qū),這些方法都存在無法避免的缺陷;而合成孔徑雷達不受雨雪(xuě),光照等條件影響,可(kě)全天時全天候觀測的特點以及對于鐵塔的廣域檢測具(jù)有(yǒu)重要意義,因此電(diàn)力行業對SAR衛星特别是幹涉SAR衛星的需求日趨強烈,幹涉SAR不僅可(kě)以監測形變,還可(kě)以生成數字高程模型(DEM)。SAR 數據具(jù)有(yǒu)監測精(jīng)度高、範圍廣、全天時全天候等優勢,可(kě)滿足對于電(diàn)力設施的三維形變、輸電(diàn)通道及基礎設施沉降變形監測、輸電(diàn)線(xiàn)路環境監測等方面的需求。

一、SAR在電(diàn)力輸電(diàn)線(xiàn)路中(zhōng)應用(yòng)

01電(diàn)力設施的三維形變

杆塔等電(diàn)力設施的三維形變監測和風險預警。

傳統手段

創新(xīn)手段

針對杆塔等電(diàn)力設施的三維形變監測的常規手段是用(yòng)無人機傾斜攝影測量進行電(diàn)力設施高程測量和三維建模,進一步獲取電(diàn)力設施的三維形變。

通過SAR數據周期性地進行杆塔等電(diàn)力設施的形變監測,結合膨脹系數等因素形成風險預警報告。

02輸電(diàn)通道及基礎設施沉降變形監測

輸電(diàn)通道及變電(diàn)站、高壓電(diàn)塔等基礎設施的定期沉降監測。

傳統手段

創新(xīn)手段

針對輸電(diàn)通道及變電(diàn)站、高壓電(diàn)塔的各類基礎設施定期沉降監測常規手段是采用(yòng)北鬥GNSS等各類傳感器實現相關設施的定期沉降監測。

采用(yòng)InSAR技(jì )術來對輸電(diàn)通道及變電(diàn)站、高壓電(diàn)塔的各類基礎設施進行持續的沉降監測,形成數據分(fēn)析報告作(zuò)為(wèi)輸電(diàn)通道及變電(diàn)站、高壓電(diàn)塔安(ān)全評估、隐患排查的參考依據。

03輸電(diàn)線(xiàn)路環境監測

輸電(diàn)通道周邊地物(wù)的解譯及高程模型生産(chǎn),确認輸電(diàn)線(xiàn)路的環境問題。

傳統手段

創新(xīn)手段

針對輸電(diàn)通道周邊房屋建築、施工(gōng)、植被樹木(mù)的檢測,常規手段是安(ān)排人員去現場巡檢以及采用(yòng)無人機Lidar技(jì )術進行樹木(mù)高度的監測。

使用(yòng)多(duō)期多(duō)極化SAR技(jì )術來進行輸電(diàn)通道周邊房屋建築、施工(gōng)、植被樹木(mù)檢測,有(yǒu)效獲取周邊新(xīn)增房屋建築、施工(gōng)及樹木(mù)樹冠高度,為(wèi)輸電(diàn)線(xiàn)路安(ān)全運行提供保障。

(二)在電(diàn)力行業應用(yòng)的優勢

  1. 低成本、省人力、高效率

輸電(diàn)通道周邊不同應用(yòng)場景傳統技(jì )術的局限在于常規人工(gōng)作(zuò)業存在周期性采集數據,人工(gōng)和設備成本較高,同時人工(gōng)手測也存在各類誤差、消極作(zuò)業等問題。而使用(yòng)無人機作(zuò)業的話,存在禁飛區(qū)、陰雨天氣影響飛行、輸電(diàn)通道多(duō)處于荒郊野外,無人機飛行範圍受限等一系列問題。綜合考慮,采用(yòng)多(duō)極化SAR數據對輸電(diàn)通道周邊植被樹木(mù)、輸電(diàn)通道及變電(diàn)站、高壓電(diàn)塔等基礎設施進行監測,在電(diàn)網管理(lǐ)單位指導下可(kě)節約用(yòng)于輸電(diàn)通道巡視的人力和物(wù)力,提高管理(lǐ)效率,達到區(qū)域監測全覆蓋,有(yǒu)效保障輸電(diàn)線(xiàn)路安(ān)全運行。

  1. 大範圍三維建模

變電(diàn)站電(diàn)塔設備的構築物(wù)進行高程測量和建築物(wù)三維建模的傳統技(jì )術針對于大面積範圍下多(duō)個變電(diàn)站建模成本較高,通過SAR數據輔助光學(xué)立體(tǐ)像對數據對大面積區(qū)域内的多(duō)個變電(diàn)站、換電(diàn)站均可(kě)直接完成建模,效率高,成本低。

  1. 無需地表布置傳感器設備

輸電(diàn)通道及變電(diàn)站、高壓電(diàn)塔的各類基礎設施沉降監測方面的傳統技(jì )術局限在于,需要布設較多(duō)的傳感器,傳感器的通信供電(diàn)都需要較高的人工(gōng)維護成本,同時傳感器存在使用(yòng)壽命,後期更換需要較大的成本費用(yòng)。采用(yòng)衛星遙感技(jì )術進行監測,無需地表布置傳感器設備,即可(kě)完成周期性毫米級監測。

(三)應用(yòng)案例

01輸電(diàn)通道周邊地物(wù)的解譯及高程模型生産(chǎn),确認輸電(diàn)線(xiàn)路的環境問題。

02輸電(diàn)通道及變電(diàn)站、高壓電(diàn)塔等基礎設施的沉降定期監測

在南方某電(diàn)力設施區(qū)域内獲取了大量的地表形變監測點,進而監測到多(duō)處地質(zhì)形變區(qū)域,尤其發現在輸電(diàn)線(xiàn)塔周圍存在明顯形變區(qū)。