2024光伏电站无人机智能巡检平台

光伏电站无人机智能巡检平台目录TOC\o"1-3"\h\u16762光伏电站无人机智能巡检平台 128299一、项目概述 313375（一）企业简介 332670（二）项目背景 332383（三）项目建设情况 431630二、应用场景及建设方案 5316（一）场景描述 531698（二）技术架构 58865（三）建设方案 632306三、项目效果 7121（一）项目效益 727619（二）鉴定评价（如有） 832596（三）推广前景 832420四、下一步计划 8一、项目概述（一）企业简介河北XXX新能源有限公司XX光伏电站总装容量为50MW，光伏场区共布置16个光伏阵列，直流侧分别为15个3.15MW方阵及1个2.75MW单元，共安装128114块单块容量为440/445/450/530四种双玻双面光伏组件和254台196kW组串式逆变器。电站分为南、北两区，其中南区1-9号光伏阵列，共安装1378组光伏组串；北区10-16号光伏阵列，共安装1120组光伏组串，光伏组件采用固定可调支架，通过传动杆-齿轮结构进行组串的倾角调节。支架南北轴间距为11.5m，支架整体高度4.8m左右，管桩高度3.9m。（二）项目背景海兴兴唐光伏电站地处平原，占地面积较大，各发电单元数量多、管桩高度较高，由于站内运维人员较少，日常巡检以及光伏组件故障点定位面临不小的困难，海兴兴唐光伏电站急需一个智能化、数字化的生产相关平台来辅助运维人员完成相关工作，以保证安全生产，提高设备可靠性，提高生产效益。（三）项目建设情况海兴兴唐光伏电站以提质增效为目标，从2021年9月开始，从无人机智能巡检平台相关硬件、软件开展调研，到2021年12月开始实施，共投资189万余元，由河北华之杰信息科技股份有限公司承建，目前无人机巡检设备已放置场站投入使用，现场配置2台无人机、16块无人机电池，一台遥控设备、一台RTK定位设备，运维人员定期使用无人机开展现场巡检工作，并将巡检数据传输到内网系统。服务器部署在张家口集控中心，3台服务器已配置完成，最终通过安全生产管理平台无人机模块将无人机巡检数据进行处理，实现报告生成、缺陷定位、缺陷统计、任务下达、任务处理等功能。二、应用场景及建设方案（一）场景描述无人机智能巡检平台解决了海兴兴唐光伏电站组件高度较高、场区积水造成的日常巡检难度大、故障点定位不精确等问题，大大提高了巡检、消缺工作效率，缩短了工作时间，为提质增效提供了保障。（二）技术架构通过无人机智能巡检平台，无人机自动起飞后，自动巡航、返航，来实现场区建模、区域拍摄、红外检测、故障点定位。分为以下：1.无人机巡检任务规划：主要包括光伏场区全景底图拍摄，无人机巡检建模以及无人机巡检航线规划等工作；2.无人机巡检：通过遥控器操作无人机启动，无人机按照预先设定好的航线进行无人机巡检；3.数据分析：通过红外诊断系统对自动无人机上传图像进行对比分析；4.生成红外检测报告：自动对无人机上传图像的分析数据进行整理，自动生成红外检测报告；5.故障导航：每次检测出的故障信息，通过测绘制作的全景地理信息图，供运维人员使用移动端导航到电站相应位置，快速准确找到对应点。原始故障点信息可以轻松查询。无需任何其他资料，全部故障信息都可以查询，也无需对电站情况熟悉，直接导航到位；6.故障确认处理：红外成像报告生成后，运维人员需到现场对故障进行复核，确认故障后，开展故障处理工作。（三）建设方案以前无人机巡检基本使用手动操控，通过人眼观察现场缺陷情况，巡检速度慢、人工检查误差大。海兴兴唐光伏电站通过无人机智能巡检平台实现无人机全区域智能红外检测，无人机可以自动按照已设定的航线巡检，同时巡检数据可以通过系统自动生成巡检报告，提高了巡检的精度与速度。无人机智能巡检平台主要采用了续航能力强、起飞重量适中、机动性好、定位精准为基础功能的无人机，同时加上自动巡航、断点续航功能，配以红外镜头。同时采用了GPS定位保护、通讯保护、电压自动检测保护、自动避障等保护功能，确保无人机自动巡航时的安全性。实现了无人机巡检、红外成像检测、故障定位以及巡检报告自动生成等功能。无人机智能巡检平台还加载了红外诊断系统，对接收到无人机拍摄的数据，进行智能化、自动化的数据分析和故障识别确认，对比人工查错准确率更高，速度更快，节省人力物力。对电站所有的故障、污损，按照其类似和位置，进行了分析和统计，在标准的真实的电站全景地图中，实现了损耗量化分析及报告生成，内容包含巡检情况、智能识别结果、维护维修建议，总结等内容，可以识别组串故障包括：组串不发电、组件表面破损、二极管故障、击穿电池片故障、断栅、缺角、碎片、隐裂（有红外特征）、草木遮挡、灰尘、鸟粪等。同时为进一步规范现场无人机巡检，海兴光伏电站汇同生技部针对现场无人机实际使用情况，编制无人机《光伏电站无人机智能巡检消缺指导意见》，规范现场无人机巡检标准及使用标准。《光伏电站无人机智能巡检消缺指导意见》从无人机巡检操作、生成报告、人工校核、缺陷复核、现场处缺、趋势分析、优化调整工作方式七个角度对作业行为进行规范，实现了光伏组件热斑及缺陷的全生命周期管理；并将无人机巡检系统与集控中心三区大数据分析中心、安全生产管控平台进行有机结合实现数据与信息共享，规范现场无人机使用。三、项目效果（一）项目效益通过无人机巡检，2022年共发现红外诊断问题2097条，其中热斑问题1516条，组件功率降低问题312条，零电流问题162条，组件缺失问题0条，多热斑汇聚/碎裂问题107条，经过现场问题确认，并组织场站人员积极开展治理工作，及时消除了光伏组件运行隐患。同时通过无人机智能巡检平台辅助精准消除缺陷50余次，在2022年缺陷总数的36.8%，消缺时长缩短近16小时，大大提高了巡检、消缺的效率，为实现提质增效目标提供了较大的助力。（二）鉴定评价（如有）无（三）推广前景无人机智能巡检平台可以应用在山地光伏、水面光伏等集中式光伏发电项目，也可以应用在屋顶光伏，既提高了工作效率，节省消缺时间和减少损失电量，同时还能适当降低劳动强度，减少不必要的风险。无人机智能巡检平台服务器设置在集控中心，后续可已多家电站共同使用此服务，方便光伏电站集中治理。四、下一步计划无人机智能巡检平台目前遇到的主要问题是无人机遇到故障后，维护难度较大，必要时可能需要另一台无人机备用