当电在线路上时

给全国供电是一项艰巨的任务。当这个国家大约三分之一的土地被森林覆盖，另外三分之二的地方有欧洲最高的山峰——阿尔卑斯山脉时，对森林的要求就更高了。

为了提供不受干扰的供电并保持电力流动，Alpiq EnerTrans AG将徕卡地理系统无人机（UAV）解决方案集成到其工作流程中，以管理对电力线、绝缘体和电线杆的目视检查。为了改进无人机的使用流程，Alpiq EnerTrans AG将其提升到了一个新的水平，创造了一种创新的植被管理方法，使用徕卡地理系统公司的六架直升机监测威胁环境的空中电缆。

从空气中管理植被

定期监测基础设施周围的环境是植被管理的第一步。这些结构包括:

• 电线
• 管道
• 铁路

下一步是计划和实施维护工作，以防止任何事故。因此，周围植物群和线条之间的最小距离是必要的。当涉及到空中输电线时，这是非常重要的。由于绝缘层太重，线路周围的空气起到了非导电保护的作用。为了防止短路，线路之间和任何植被之间的距离都不能超过最小距离。

接地故障和短路可能导致严重损坏、火灾，甚至导致线路断开，这可能意味着数千人停电。最小间隙取决于国家法律、工作电压和公司提供的自定义偏移量。

过去，Alpiq EnerTrans AG公司曾让专家在电线旁行走，以估计导线和植被之间的距离，看看是否有什么东西会干扰这个最小距离。在怀疑的情况下，整个传导环节不得不关闭，工作人员不得不爬上去以获得更详细的观察。

这种方法也不是很准确，主要是因为它是以评估为基础的，也不是很有效。由于大多数建筑都建在困难的地形上，检查工作非常耗时，而且对工作人员来说，在崎岖的地形上检查电力线是一项主要工作。除了这种方法，Alpiq EnerTrans AG公司还使用带有红外、korona、rgb摄像头的直升机以及激光扫描仪来监控电网，以提前应对环境可能造成的威胁

Alpiq正在寻找新的植被管理方法，并在基于无人机的解决方案中找到了完美的匹配：

• 提高效率
• 提高安全
• 提高精度

使用无人机获得直升机提供的尽可能多的细节，再加上小型机组人员和轻型设备的优点，是多功能性和粒度的完美结合。为了捕捉分析所需的每一项数据，一架带有全画幅cmos传感器(3640万像素)和一个28毫米镜头的索尼Alpha 7R安装在无人机的万向架上。

使用无人机监测电力线周围环境的第一步是准备飞行计划。之后要监控的每个部分都必须在飞行前进行调查，以获得状态和可能的危险点的详细视图。当机组人员计划下一步最有效的航路点飞行时，这一点变得很重要。

内部建造的飞行规划软件计算出最有效的路线，地面采样距离(GSD)和无人机的高度，向您显示整个操作的持续时间和航路点。另一种提前完成这项任务的方法，尤其是在区域难以预测的情况下，是功能教学，即无人机保存飞行中的航路点，以便下次在这个地方记住它们。

为了增加精度，RTK/GNSS模块可以附加在1-3cm范围内参考无人机。这种方法是基于NovaTel和Leica Geosystems的技术。

除去架空线路后，开始对数据进行进一步处理。记录的图像与无人机日志文件的GPS数据在一个特殊软件中进行地理参考。通过地理参考数据，创建区域和环境的精确三维点云。

在下一步中，添加极点的位置和高度数据，并通过极点的GPS坐标引用模型。建立模型后，添加计算的电导率，以模拟最大导体线圈弧垂。

在进一步的过程中，计算出的点云将提供给瑞士picterra GmbH公司。该软件确定植被和电力线之间的距离。这些点在确定最小距离的点云中进行标记。根据模型得出态势图，该模型显示了危险以及地块边界和编号、道路、路径、线路和桅杆名称。根据态势图，可以清楚地确定危险点的坐标。

找到合适的缺口

通过使用徕卡地质系统无人机解决方案，Alpiq现在已经能够准确地确定架空线路和周围植被之间的距离可达±30cm以确保他们的航线顺利运行。由于目前的路径必须经常在不规则的间隔检查，无人机的全部潜力发展，在这种情况下，为了产生准确和可比的结果，部分路段。

整个监控现在可以由一个小团队来完成，因为只需要另外一个人观看屏幕上的高清直播。与直升机和相关机组人员以及精密传感器相比，成本优势是显而易见的。使用无人机的另一个优点是可以一次又一次地生成精确的数据，不仅可以生成快照，而且可以根据所获得的数据生成一个纵向剖面，以便进行长期研究。

徕卡地理系统无人机作为一种浮动多传感器平台也提供了使用其他测量方法的可能性。因此，Alpiq EnerTrans AG正在将工作流扩展到多光谱相机，如鹦鹉红杉相机，以确定植被的归一化差异植被指数(NDVI)。这可以识别出那些由于植物生长增加而需要更频繁检查的区域。这个操作消除了昂贵和大规模检查的需要使用直升机，可以精确预测架空线路受到植被威胁的区域。

无人机也配备了一个激光雷达传感器来实现更精确的结果。通过使用激光雷达传感器，无人机可以产生millimeter-precision点云从空气中分离，从而更精确地工作。

利用无人机进行跟踪管理收集数据的优势不仅是降低成本和增加安全性。相反，无人机基于开放线监测是一种多种灵活和允许选择性和高度精确的植被管理。而在现场检查或使用直升机的情况下，只收集短暂的记录。工作流用无人机生成数据，从那里可以模拟和分析各种场景。这不仅使识别实际情况成为可能，而且使详细的预测成为可能。

“徕卡地球系统公司的这款空中机器人为Alpiq EnerTrans AG提供了最佳的支持，以完成我们要求苛刻的检查任务。专为专业人士设计的设备!”——Alpiq EnerTrans AG首席执行官鲁道夫•迈耶

通过采用Alpiq EnerTrans AG的创新方法，通过使用徕卡地球系统无人机(Leica Geosystems UAV)来指定和现代化植被管理，该公司不仅工作效率更高，而且还可以依赖可靠的数据来应对任何故障。