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无人机自动巡检是预防野火的游戏改变者

文章首发于2018年11月12日。

$292B.这是保险信息研究所在2014年评估的中度情景下野火的潜在风险总额。

美国有超过450万户房屋被认定为处于野火的高风险或极度风险中,仅加州就有200多万户。2017年,美国引发的火灾超过71499起。

每个州的火灾数量(来源:国家机构间消防中心)

原因真的是多种多样,从雷击到电线经过香烟和篝火。

加州野火原因--2015年(加州林业和消防部门--洛杉矶时间图形)

破坏性最强的火灾来自于电力线路。

加州野火最具破坏性的原因--2015年(加州林业和消防部门(洛杉矶时间图))。

2018年11月北加州坎普大火的原因还在调查中,但人员和设备的损失都已经很大。去年,在确定原因的73%的野火中,加州消防局确定,在10月8日和9日葡萄酒之乡爆发的18场大火中,PG&E的设备要对其中的16场火灾负责,并导致40多人死亡。

如何预防电线引起的野外火灾

让我们深入了解一下什么情况下会引发电线的野火

1)大型鸟类和猛禽会在杆塔上栖息。它们的粪便会堆积在绝缘子上,以至于导体和横担之间会发生闪络。在起飞或降落时,大型鸟类的翅膀可同时触及两根导线,造成短路。

2)在变电站的变压器上或电线杆上休息的小动物,当它们的身体接触到变压器的两个套管时,也会引起短路而引发火灾。

3)其他许多情况都可能导致火灾:与导线接触的植被、横臂断裂、电杆损坏或弯曲的支架和托架都可能使导线触地或相互接触。

电缆点燃干燥的植被

实施日常的线路检查程序对于减轻故障设备的影响是必要的。公用事业单位和消防机构都有责任对电力线路进行检查。一般来说,程序如下(当然可以根据公用事业和内部程序的不同而变化):

  1. 直升机每1至3年飞越一次电网,机上有3人(1名飞行员、1名摄影师、1名辅助人员)。直升机可嵌入不同类型的传感器,如光学、红外等,lidar 用于不同的应用(设备故障、热点、植被侵袭和电网数字化)。
  2. 一旦摄影师看到潜在的损害,就会立即拍照。
  3. 一旦每个人都回到办公室,照片被手动分析,以注释故障生成报告,在微软的Word / Excel或一些专用软件与公用事业地理信息系统(GIS)集成。
  4. 公用事业公司就可以根据突发事件来规划其维护行动。
直升机检查电线

还有一些巡检过程中,一些地面人员也会对配电杆进行检查,输电塔的绳索接入技术员。

这一过程的优点是数据采集阶段速度快(使用直升机可以完成+80英里/天),但有几点不足。

(1) 费用高昂

直升机检查每天数据采集费用超过10 000美元,导致包括数据处理在内的总费用高达+400美元/英里。

2)危险的

3)不详尽

即使线路巡视员在发现线路上的故障方面可以做到出类拔萃,但错误是人的特点!在办公室的数据采集阶段和数据分析阶段,看照片时可能会漏掉电网上的一些故障。

在Sterblue 我们真正认为我们可以支持公用事业公司防止野火的时候。

无人机和人工智能在过去的3年里已经达到了一个比较成熟的水平,可以真正做到跳出思维定势。

我们相信并与客户一起在现场部署的东西很容易实施,但却能极大地改变事情。我们提供了一个软件套件,让我们的客户能够自动完成整个检测过程。这一切都始于一个iPad应用程序与现成的无人机连接,飞行员选择他要检查的电力线段,然后无人机自动捕捉基础设施。这款软件可用于配电网输电网。

在网络应用上Sterblue 自动生成围绕配电网的轨迹。

在这个过程中,会拍摄很多照片。每一张照片都会被上传到 Sterblue云端,由于有专门的人工智能和技术专家,会自动处理和分析。最后会自动生成一份基础设施的状态报告。

用Sterblue 人工智能检测混凝土的故障
公用事业单位需要改变他们在数据采集方面的模式,不要再想着"我拍的图像越多,我就得在办公室处理越多"。有了人工智能,处理十几万张图片不再是负担,只需要几分钟,就能为现在和未来的监控打开不可思议的可能性。

由于这种新的模式,我们可以达到捕捉资产和检测故障的详尽性。这样一个使用无人机自动检测解决方案的过程,也大大降低了检测成本。

  • 公用事业单位可以向保险公司证明他们知道自己全部资产的状况。
  • 得益于标准化的数据采集和处理流程,可以产生有洞察力的信息(这根电缆什么时候会断?
  • 公用事业单位节省了大量的资金,因为即使基于无人机的自动解决方案每天的生产效率较低,但由于Sterblue 软件在整个价值链上带来的自动化,每英里的成本下降了50%。