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国网福建电力无人机规模化应用再提速

发布时间:2022-09-25 11:45   



“1号网格巡检任务已下载,现场风速小于5级,网络、定位信号正常,准备起飞。”9月21日,在福州220千伏北郊变附近,一架搭载可见光及红外镜头的无人机从机场腾空而起,朝塔北Ⅰ路36号塔开展巡检,按预先规划航线和任务要完成1基输电杆塔、3基配电杆塔、1个变电站间隔的网格化自主巡检任务。

与此同时,十公里外的国网福建省电力有限公司机巡作业室内,技术人员梁曼舒正通过“机巡作业管控平台”实时监督现场作业情况,查看作业无人机巡检图像及航行轨迹。25分钟后,1号网格巡检任务完成,巡检图像远程上传至平台并自动命名匹配,启动人工智能缺陷识别查出1处金具锈蚀缺陷。技术员对缺陷复审后,推送给线路检修人员。

当天高峰期,国网福建电力共有93架无人机同时进行自主巡检作业,每架无人机的飞行轨迹和相关信息,都可以通过平台清楚地监测到。无人机巡检作业链环环相扣,实现“无人机自主巡检作业—设备缺陷智能识别—生产系统消缺通知”全流程闭环联动。

无人机自主巡检,即无人机全过程自动驾驶,已成为国网福建电力保供电工作的重要措施之一。在今年电网迎峰度夏期间,该公司利用无人机开展输变电设备自主巡检,有力地保障了用电高峰期全省电网的安全稳定。截至目前,福建电网已配置各类无人机达1500架,实现163座变电站、3.4万公里输电线路、1.21万公里配电线路无人机巡检覆盖。

2021年起,国网福建电力启动基于PMS3.0的机巡作业管控平台研发。经过30余次的迭代升级,目前平台已成功接入21项业务中台服务,开发87个功能模块,实现了空域申请、计划制定、巡检作业、数据分析等九大机巡业务线上流转,解决了无人机巡检数据线下流转慢、安全管控不足等问题,实现无人机巡检业务从线下分散作业向线上集中监控模式转变。

“但无人机全流程自主巡检仅有平台还不够,还需要三维航线规划软件和巡检APP,相当于导航地图与人的大脑,来控制无人机自主导航作业,而人工智能充当飞手的眼睛与大脑,来诊断设备缺陷。”机巡作业室技术人员韩腾飞说。

面对这些技术难题,国网福建电力逐个攻破,自主研发三维航线规划软件,实现无人机巡检航线自动规划、自主命名拍照点,作业人员不用手动调整和打字,效率提升了1倍以上;研发无人机自主巡检APP,可一键领取任务、一键导航、一键自主巡检,成为“人机交互”的纽带;打通机巡作业管控平台与“两库一平台”链路,自动调用人工智能算法对巡检照片进行识别。

“依托机巡作业管控平台,现在全省每月会产生约30万张高清巡检影像,平均每天上万张,如果靠人工审核工作量巨大,而智能算法单张图像识别时间不到5秒。”机巡作业室技术人员李哲舟表示,“为进一步挖掘数据价值,我们还结合福建地理特点,开展金属锈蚀分析、环水保分析等特色人工智能分析,实现数据增值变现。目前已基于现有巡检数据开发出5个场景、9个人工智能识别数字产品,并在现场得到应用。”

此外,为实现无人机“无人化”值守,以及输、变、配多专业的共享共用,国网福建电力还开发机场网格化作业模块,集中统一接入不同厂家、不同型号无人机。并以此为契机,牵头制定国家电网公司企业标准《电力无人机机场技术规范》,加快推进“小型化、低功耗、高可靠”机场建设,为机场规模化应用贡献福建经验。

“无人机机场是无人机充电、遮风挡雨的‘家’,也是无人机任务派发、数据传输、数据分析的‘大脑。’”国网福建电力无人机智能巡检科技攻关团队负责人陈伯建说,通过机巡作业管控平台+无人机机场,可有效减少以往无人机巡检需要的飞手和地勤人员,同时以网格化协同巡检的方式,使巡检范围覆盖机场3-5公里内的输、变、配设备,实现一架飞机多专业共享,一次飞行多任务共用,有效提升设备利用率及作业效率。

下一步,国网福建电力将加快构建现代设备管理体系,推进运维模式转型,提升安全、质量和效能,实现输、变、配设备管理专业无人机实用化、规模化应用。