Truyền tải điện 1: Ứng dụng UAV và Lidar trong quản lý vận hành đường dây

Việc kiểm tra thiết bị, hành lang tuyến đường dây theo phương pháp truyền thống yêu cầu người công nhân phải di chuyển dọc theo đường dây.

Nhiều cung đoạn đi qua các địa hình phức tạp khó khăn như đồi núi, sông hồ, rừng rậm... Ngoài ra, còn có một số yếu tố khách quan như thời tiết (nắng nóng ...), nguy cơ đối diện các loài côn trùng bò sát (thú dữ, rắn, ong...) ...

Do vậy, việc kiểm tra theo phương pháp này gây khó khăn nhất định cho người công nhân quản lý vận hành, độ chính xác không cao, lại phụ thuộc nhiều vào nhận định chủ quan của người công nhân và ảnh hưởng đến vận hành bởi nhiều trường hợp phải cắt điện mới kiểm tra được.

Chưa kể, trong kiểm tra sau bất thường, sự cố, kiểm tra sau mưa lũ..., đòi hỏi người công nhân phải nhanh chóng tiếp cận hiện trường nhằm phát hiện các bất thường, sự cố kịp thời … điều này cũng tiềm ẩn nhiều khó khăn gây nguy hiểm cho người công nhân khi các đoạn tuyến bị chia cắt bởi nước sông, suối dâng cao, hiện tượng sạt lở…

Xuất phát từ những khó khăn hiện hữu trong kiểm tra, quản lý vận hành lưới điện như hiện nay, PTC1 sử dụng thiết bị bay không người lái vào kiểm tra quản lý vận hành lưới điện truyền tải với mục tiêu nâng cao năng suất và kiểm soát thêm nhiều về hành lang, các vị trí khuất của đường dây.

Từ dữ dữ liệu bay quét ta xây dựng được mô hình 3D của cột, của tuyến đường dây. Sử dụng phần mềm ta có thể đo được cụ thể tất cả các khoảng cách mà các biểu mẫu trên đưa ra chỉ bằng một số thao tác đo rất đơn giản và cho ra số liệu chính xác với sai số nhỏ, sai số dưới 0,05m. Đặc biệt thông qua phần mềm ta có thể huấn luyện dữ liệu để phần mềm có thể tự động xuất ra báo cáo các điểm vi phạm hành lang lưới điện, các điểm này được trích xuất kèm theo tọa độ (kinh độ, vĩ độ) của điểm vi phạm, giúp Đơn vị quản lý có kế hoạch xử lý đúng đối tượng vi phạm hành lang.

Trong quá trình hỗ trợ thi công Dự án đường dây 500kV mạch 3, Truyền tải điện Hòa Bình - Công ty Truyền tải điện 1 đã ứng dụng thành công công nghệ dùng UAV để rải cáp mồi kéo dây khoảng néo 317-319 trên đường dây 500kV mạch 3 Quảng Trạch - Quỳnh Lưu. Đây là một bước tiến đáng kể trong việc hiện đại hóa và nâng cao hiệu quả công tác quản lý vận hành hệ thống điện.

Quy trình rải cáp bằng UAV diễn ra hết sức thông minh và hiệu quả của Truyền tải điện Hòa Bình:

Bước 1: UAV được trang bị để rải dây dẫn có đường kính 2mm.

Bước 2: Dây 2mm này sẽ được sử dụng làm "cầu dẫn" để kéo dây dẫn có `             đường kính 10mm.

Bước 3: Dây 10mm tiếp tục làm nhiệm vụ kéo dây thừng công nghệ, từ đó kéo thành công dây dẫn chính của đường dây 500kV.

Tính đến tháng 3/2025, TTĐ Hòa Bình đã triển khai bay UAV quét LiDAR hoàn thành 100% khối lượng trên tổng 5 Đội TTĐ, qua đó kiểm soát tốt phần hành lang an toàn lưới điện, đảm bảo cung cấp điện an toàn trước và trong mùa mưa bão 2025.

Dữ liệu bay quét LiDAR sau khi được xử lý và dựng mô hình 3D, TTĐ Hòa Bình đã triển khai ứng dụng thông qua phần mềm để tạo đường bay tự động cho các UAV phục vụ bay tự động kiểm tra định kỳ, kiểm tra chuyên đề.

Khi sử dụng UAV, công nhân truyền tải sẽ tiết kiệm thời gian và công sức, việc rải dây bằng UAV giúp giảm thiểu đáng kể sức lao động, đặc biệt tại những địa hình phức tạp như núi cao, sông suối. Nâng cao hiệu quả công việc: UAV hoạt động chính xác và nhanh chóng, giúp tăng năng suất lao động và rút ngắn thời gian thi công. Giảm thiểu rủi ro cho người lao động khi làm việc ở những vị trí nguy hiểm. UAV giúp rải dây chính xác, đảm bảo chất lượng công trình.

Thành công này mở ra nhiều triển vọng mới cho việc ứng dụng UAV trong ngành điện nói chung và trong quản lý vận hành đường dây Truyền tải điện nói riêng. Trong tương lai, UAV có thể được sử dụng để kiểm tra đường dây, phát hiện sự cố hoặc thậm chí là thực hiện các công việc sửa chữa, xây lắp đường dây cao áp. Truyền tải điện Hòa Bình đã chứng minh rằng, việc đầu tư vào công nghệ hiện đại không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn góp phần bảo vệ môi trường và đảm bảo an toàn cho người lao động.

Trong thời gian tới, PTC1 tiếp tục nhân rộng và triển khai tại 10 TTĐ còn lại để đẩy mạnh ứng dụng KHCN, chuyển đổi số phục vụ quản lý vận hành lưới điện truyền tải, nhằm tăng năng suất lao động, đảm bảo quản lý vận hành an toàn, truyền tải điện liên tục.