Дроны-доктора: российские инженеры научились находить невидимые дефекты на ЛЭП

Российские инженеры научились находить невидимые дефекты на ЛЭП. В ГК «Аэромакс» изобрели способ постановки диагноза линиям электропередачи на лету. Об этом CNews сообщили представители ГК «Аэромакс».

Тысячи километров проводов тянутся по всей стране через леса, болота, горы. Где-то на высоковольтной линии прямо сейчас потрескивает искра. Пока она маленькая, ничего страшного. Но если ее не заметить, может случиться авария. Раньше, чтобы найти такой дефект, приходилось обследовать большие участки линий электропередач в мороз, ветер и на высоте многоэтажного дома. Разработчики ГК «Аэромакс» предложили более изящный способ: пусть дефекты ищет беспилотник. И не просто ищет, а ставит точный диагноз.
Все начинается с невидимого глазу ультрафиолетового свечения. Когда на проводе или изоляторе появляется повреждение, там возникает так называемый коронный разряд – микроскопическая молния, которая светится ультрафиолетом. Обычные камеры ее не замечают, а специальная УФ-камера видит прекрасно. Но есть проблема: камера показывает десятки светящихся точек на одной подстанции. Какие из них реальная угроза, а какие – просто рабочий фон?
Тут в дело вступает математика. Инженеры «Аэромакса» придумали анализировать не просто наличие свечения, а его пульсацию. Работает это примерно, как счетчик в метро: прибор фиксирует каждый фотон ультрафиолетового света, запоминает время его появления и координаты. Потом данные анализируются специальным алгоритмом Фурье-анализа и строится график. Если искра пульсирует ритмично с частотой 50 Гц (частота работы нашей электросети), значит, дефект опасен. Если пульсация хаотичная, можно не волноваться – это просто фоновая засветка.
Идея родилась на стыке оптики, физики разрядов и математической обработки сигналов. Над проработкой способа команда ГК «Аэромакс» трудилась с 2021 по 2025 г. Уже к 2023 г. получили первые экспериментальные подтверждения: способ работает. Итогом стал патент на изобретение.
Для определения местоположения коронных разрядов российские энергетики используют различные УФ-дефектоскопы. Камеры российского производства серии «Филин» работают только в сумерках, обходчикам нужно ехать на подстанцию ночью, что неудобно, дорого и попросту опасно. Импортные камеры работают и днем, но показывают источники любого ультрафиолетового излучения, поэтому видно, где дефект, а насколько он серьезен – нет.
Разработка «Аэромакса» оснащена оптическими фильтрами для работы в светлое время суток и высокоскоростной УФ-камерой, позволяющей проводить частотный анализ пульсаций. Прибор не только может обнаружить проблему на ранней стадии, но и понимает, насколько она критична.