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廣東電網公司實現配網無人機高精度自動巡檢

時間:[2019-10-28 ] 信息來源:南方電網報
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  近日,廣東電網公司在江門首次實現了配網無人機高精度、大范圍自動巡檢。“以往采取手動飛行作業,一個架次最多只能巡檢6個基塔,而部分基塔周圍因為經常發生圖傳信號丟失問題而不得不中斷作業、重新返航進行操作。”廣東電網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。

  自主研發挑戰“攔路虎”

  今年初,廣東電網公司利用人工智能和大數據分析技術,通過直升機搭載激光雷達建立三維模型并生成航線,開發出自行飛行軟件“智巡通”,實現5000余架無人機一鍵起飛、自動飛行巡檢功能,成為主網輸電線路巡檢“利器”。與此同時,在主網自動駕駛的基礎上,廣東電網公司尋求突破,探索配網無人機自動飛行方案,著力以無人機等智能運維技術手段提高配網線路尤其是山區配網運維水平。

  據了解,廣東電網配網10千伏線路里程總計約18萬公里,其中山區線路12萬公里,占總配網線路里程約70%。相對主網輸電線路桿塔來說,配網桿塔高度絕大部分為9—15米,由于其低矮特性,手動操控無人機時常遭遇無線電遮擋,作業風險極高,容易出現飛行事故。同時,受低空信號干擾,傳統無人機只能在500米范圍以內飛行,這給配電線路巡檢帶來一定的困難。

  “配網線路的特性決定了其自動駕駛導航數據采集的方式,不能直接用主網的自動飛行巡檢方案。”廣東電網公司機巡管理中心自動駕駛技術負責人劉高分析道。如何通過自主研發,實現配網無人機的自動巡檢,廣東電網公司又面臨一項技術挑戰。

  巡檢方案低成本可復制

  廣東電網公司機巡管理中心在多年電力無人機傾斜攝影技術積累的基礎上,通過與江門臺山、云浮羅定、韶關新豐等供電局合作,前后經過共計300架次無人機的現場測試,探索出一套低成本、可復制的配網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,生成高精度的導航數據,并進行三維建模、航線規劃等,最后通過自動飛行軟件“智巡通”,讓無人機按照導入航線,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、韶關新豐供電局已開展無人機自動巡檢工作,實現定點拍攝、數據畫面回傳等配網線路巡視工作全過程場景應用,成為全省首批全面完成無人機自動巡檢數據采集的縣級供電局。

  “此項工作最大的難度在于對臺山超過2800公里的配網線路進行數據采集。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內19個供電所的10千伏線路開展三維建模數據采集工作,共采集了45萬張圖片,并配合機巡中心完成建模工作。”江門供電局生產技術部副主任胡泰說。

  配網智能運維前景可期

  “江門臺山市的配網無人機自動巡檢,我們摸著石頭過河,最終蹚過來了,這是配網智能運維事業的一次重大突破,意義深遠。對于后續此項技術的應用與完善,我們有足夠的信心!”劉高說。

  據統計,截至今年9月底,廣東電網公司已累計完成6120公里的配網線路點云數據采集。江門臺山供電局及韶關新豐、乳源供電局作為配網無人機巡檢方案的試點單位,已完成全部數據采集,率先實現自動飛行。今年第四季度,廣東電網公司將協助海南電網公司瓊海供電局4條10千伏配網線路、13條主網線路建設自動駕駛示范工程,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個地區供電局大范圍推廣。

  目前,針對配網無人機自動巡檢,廣東電網公司已著手建立了點云“云計算”平臺、三維航線平臺、機巡大數據存儲平臺、圖像AI識別平臺、機巡缺陷閉環管理系統,并建立了完善的數字化作業流程。

  “未來我們將結合新技術發展趨勢,將人工智能與無人機深度融合,實現巡視自動化、線路航線規劃自動化、缺陷分析自動化等功能,最終實現線路運行管控智能化。”劉高說。

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