近日,廣東電網(wǎng)公司在江門首次實現(xiàn)了配網(wǎng)無人機高精度、大范圍自動巡檢?!耙酝扇∈謩语w行作業(yè),一個架次最多只能巡檢6個基塔,而部分基塔周圍因為經(jīng)常發(fā)生圖傳信號丟失問題而不得不中斷作業(yè)、重新返航進行操作。”廣東電網(wǎng)公司機巡管理中心主任彭熾剛說,此次巡檢依照新的自動飛行作業(yè)流程,一個架次便可完成28個基塔巡檢,全程僅耗時20分鐘,效率較以前提升了3倍以上。
自主研發(fā)挑戰(zhàn)“攔路虎”
今年初,廣東電網(wǎng)公司利用人工智能和大數(shù)據(jù)分析技術(shù),通過直升機搭載激光雷達建立三維模型并生成航線,開發(fā)出自行飛行軟件“智巡通”,實現(xiàn)5000余架無人機一鍵起飛、自動飛行巡檢功能,成為主網(wǎng)輸電線路巡檢“利器”。與此同時,在主網(wǎng)自動駕駛的基礎(chǔ)上,廣東電網(wǎng)公司尋求突破,探索配網(wǎng)無人機自動飛行方案,著力以無人機等智能運維技術(shù)手段提高配網(wǎng)線路尤其是山區(qū)配網(wǎng)運維水平。
據(jù)了解,廣東電網(wǎng)配網(wǎng)10千伏線路里程總計約18萬公里,其中山區(qū)線路12萬公里,占總配網(wǎng)線路里程約70%。相對主網(wǎng)輸電線路桿塔來說,配網(wǎng)桿塔高度絕大部分為9—15米,由于其低矮特性,手動操控?zé)o人機時常遭遇無線電遮擋,作業(yè)風(fēng)險極高,容易出現(xiàn)飛行事故。同時,受低空信號干擾,傳統(tǒng)無人機只能在500米范圍以內(nèi)飛行,這給配電線路巡檢帶來一定的困難。
“配網(wǎng)線路的特性決定了其自動駕駛導(dǎo)航數(shù)據(jù)采集的方式,不能直接用主網(wǎng)的自動飛行巡檢方案?!睆V東電網(wǎng)公司機巡管理中心自動駕駛技術(shù)負責(zé)人劉高分析道。如何通過自主研發(fā),實現(xiàn)配網(wǎng)無人機的自動巡檢,廣東電網(wǎng)公司又面臨一項技術(shù)挑戰(zhàn)。
巡檢方案低成本可復(fù)制
廣東電網(wǎng)公司機巡管理中心在多年電力無人機傾斜攝影技術(shù)積累的基礎(chǔ)上,通過與江門臺山、云浮羅定、韶關(guān)新豐等供電局合作,前后經(jīng)過共計300架次無人機的現(xiàn)場測試,探索出一套低成本、可復(fù)制的配網(wǎng)無人機自動巡檢方案。
該方案選取高精度的飛機對桿塔線路進行傾斜攝影點云掃描,生成高精度的導(dǎo)航數(shù)據(jù),并進行三維建模、航線規(guī)劃等,最后通過自動飛行軟件“智巡通”,讓無人機按照導(dǎo)入航線,脫離遙控信號遠距離自動飛行并進行線路巡檢。
目前,江門臺山、韶關(guān)新豐供電局已開展無人機自動巡檢工作,實現(xiàn)定點拍攝、數(shù)據(jù)畫面回傳等配網(wǎng)線路巡視工作全過程場景應(yīng)用,成為全省首批全面完成無人機自動巡檢數(shù)據(jù)采集的縣級供電局。
“此項工作最大的難度在于對臺山超過2800公里的配網(wǎng)線路進行數(shù)據(jù)采集。我們整合了全局力量,組織了18個機巡小組對臺山供電局供電轄區(qū)內(nèi)19個供電所的10千伏線路開展三維建模數(shù)據(jù)采集工作,共采集了45萬張圖片,并配合機巡中心完成建模工作。”江門供電局生產(chǎn)技術(shù)部副主任胡泰說。
配網(wǎng)智能運維前景可期
“江門臺山市的配網(wǎng)無人機自動巡檢,我們摸著石頭過河,最終蹚過來了,這是配網(wǎng)智能運維事業(yè)的一次重大突破,意義深遠。對于后續(xù)此項技術(shù)的應(yīng)用與完善,我們有足夠的信心!”劉高說。
據(jù)統(tǒng)計,截至今年9月底,廣東電網(wǎng)公司已累計完成6120公里的配網(wǎng)線路點云數(shù)據(jù)采集。江門臺山供電局及韶關(guān)新豐、乳源供電局作為配網(wǎng)無人機巡檢方案的試點單位,已完成全部數(shù)據(jù)采集,率先實現(xiàn)自動飛行。今年第四季度,廣東電網(wǎng)公司將協(xié)助海南電網(wǎng)公司瓊海供電局4條10千伏配網(wǎng)線路、13條主網(wǎng)線路建設(shè)自動駕駛示范工程,保障博鰲保供電線路安全。2020年,該自動飛行方案將在惠州龍門、湛江雷州、汕尾陸豐、潮州潮安、河源紫金等9個地區(qū)供電局大范圍推廣。
目前,針對配網(wǎng)無人機自動巡檢,廣東電網(wǎng)公司已著手建立了點云“云計算”平臺、三維航線平臺、機巡大數(shù)據(jù)存儲平臺、圖像AI識別平臺、機巡缺陷閉環(huán)管理系統(tǒng),并建立了完善的數(shù)字化作業(yè)流程。
“未來我們將結(jié)合新技術(shù)發(fā)展趨勢,將人工智能與無人機深度融合,實現(xiàn)巡視自動化、線路航線規(guī)劃自動化、缺陷分析自動化等功能,最終實現(xiàn)線路運行管控智能化?!眲⒏哒f。