“无人机到达指定高度,线路温度正常,周边无树木障碍,没有发现异常。”8月21日,国网蒙东赤峰供电公司工作人员毕鹏飞、薛雯元使用“无人机+人工”的巡检方式,对赤峰市巴林左旗10千伏上南线进行全面、立体式巡检,相比于传统人工巡检模式,该线路巡检效率由一人一天仅巡检不到100基杆塔提升到400多基杆塔,同时可发现人工巡检时看不到的盲区,发现隐藏更深的隐患缺陷,大幅提升了配网巡检质效。
7月29日,国网赤峰供电公司毕鹏飞、薛雯元使用无人机对10千伏上南线进行全面、立体式巡检,仔细排查安全隐患,提高线路可靠运行水平,确保电网迎峰度夏期间安全可靠供电 王艾静 摄
国网蒙东电力积极推广配网无人机自适应技术,并确定主产协同的管理模式,以较低的成本、较短的时间实现无人机自主巡检规模化应用,从时间、空间双维度赋能赋效,以“两全四化”驱动数智新引擎,书写配网运检新篇章。
随着人工智能技术的发展和无人机性能的提升,无人机自主巡检已在电力行业广泛应用。国网内蒙古东部电力有限公司(以下简称“国网蒙东电力”)积极探索配网无人机自主巡检实施途径,创新应用无人机自适应巡检技术,由基层班组独立自主开展无人机巡检业务,以“两全”(全自主、全自干)和“四化”(规范化、专业化、规模化、数智化)驱动数智新引擎,全面提升配电网巡检质效和本质安全水平。截至目前,国网蒙东电力无人机已巡检杆塔187.12万基次,累计巡视11.74万千米,发现缺陷12.45万处,全口径故障停电率同比下降48.86%。
自适应“两全”提升核心业务能力
国网蒙东电力供电区域配电线路供电半径长、地域面积大、线路分布广,单一依靠传统人工巡检受巡视手段和人员技能水平等因素限制,巡视质量差、效率低。针对以上问题,国网蒙东电力创新应用无人机自适应巡检,基于视觉导航技术自动完成杆塔识别与方向定位,无人机可沿配网线路走向自主飞行,航线规划时间节省约55%,拍摄照片合格率提高约59%。这一技术降低了飞手上手操作门槛,大幅提升了巡检效率,为实现巡检业务“全自主”和“全自干”奠定了技术基础。
7月29日,国网通辽供电公司采取“人巡+机巡”方式,对10千伏线路进行全方位、多角度、近距离“把脉问诊”,合理制定无人机巡检方案,落实区域内无人机杆塔精细化巡视、线路验收、故障巡视等工作 李东 摄
国网蒙东电力巡检业务由班组自己干,日均自主巡视线路能达到3500~4000千米,巡检模式已逐渐向“机巡为主、人巡为辅”转变,实现了适航区线路无人机自主巡检全覆盖,配网专业的核心业务能力得到了大幅提升。
强前端 规范化筑牢保障基础
规范制度管理标准。国网蒙东电力印发《配网无人机自主巡检管理指导意见》《配网无人机自主巡检技术指导意见》《配电无人机维护保养指导手册》《配网无人机智能库房使用管理办法》等四项制度标准,从职责分工、装备管理、飞手培养、巡检模式等方面明确管理要求和规范巡检方法。
规范技术路线选取。充分发挥自适应巡检技术飞手上手快、巡检效率高和照片拍摄清的优势,结合公司现状,明确无人机自适应巡检技术路线。针对无信号区域探索应用便携RTK基站技术,实现对无信号区域的杆塔坐标及航线数据采集。
7月31日,国网奈通辽供电公司员工在10千伏昂乃线进行无人机巡视 张东雷 摄
规范资源配置策略。综合考虑供电所数量以及运维线路长度,按照月内可完成一轮全量线路精益化巡视的标准,科学进行无人机配置,总体配置率为2.64架/供电所。为提高无人机利用率,无人机、飞手数量按1:2进行配比。
辟蹊径 专业化构建协同体系
主产协同固根本。充分发挥主产协同优势,成立无人机保障与技术支持中心,全面负责装备购置、飞手培训、业务开展和设备维保,提升产业单位业务能力,培育以电工队伍为主体能够自主巡检的飞行团队。
激励机制促提升。建立无人机巡检长效激励机制,通过阶梯式奖励形式,将飞手巡检效率与巡检质量纳入绩效考核,在月度绩效中进行兑现。
破难题 规模化助力管理提升
国网蒙东电力3个月内实现了无人机装备及飞手的快速补充,并在实现规模化应用的基础上,向内深挖无人机应用数据价值。开展“无人机+”管理提升行动,电网一张图、高跳线路治理双维赋能,通过实施三强(强化无人机四级管理、强化配网设备状态评价、强化用户设备同维管理)、四研(研究部署缺陷识别算法、研发树障测距算法、研发档距计算算法、研发实物资产识别算法)助力配网精益化管理水平的提升。开创“航线成图、智能校验”模式,发挥无人机精准采点优势,将地理坐标、拓扑关系、杆塔信息等数据自动贯通至电网资源业务中台,只需四步(四键成图法)实现与电网一张图“同图共管、批量校核”,精准问诊配电网拓扑关系,实现拓扑数据高效“智理”。
求突破 数智化助力转型升级
“一张蓝图”系统谋划统筹推进。参照配网微应用群演进路线,以电网资源业务中台为核心,构建配网无人机巡检微应用模式,实现配网资产、拓扑关系等数据共享应用,支撑图上展示分析与应用。
“双轮驱动”提升配网巡检智能化水平。基于人工智能平台部署并优化14大类21小类智能识别模型,实现异物鸟巢等14类异常缺陷智能识别、巡检分析报告自动生成;基于内外网北斗综合服务平台高精度定位服务能力,无人机外网数据采集安全转入内网,实现配网无人机巡检自主可控管理。
7月31日,国网通辽供电公司员工在10千伏昂乃线进行无人机巡视 张东雷 摄
“三方突破”保障应用开发。紧急调配内外网IT资源,集中攻坚3个月实现应用上线,保障了1000万张图片存储和快速智能分析需求实现;开通内外网APN专用通道,保障了通道可靠性和数据安全加密传输;增设千寻服务备用支撑功能,保障北斗定位服务能力安全可用。
国网蒙东电力无人机规模化应用以来,配网精益运维手段全面升级,缺陷治理深度大幅提升,传统巡检模式全面转变,核心业务能力大幅提升,数据治理模式全面革新,数物一致性大幅提升,平台算力瓶颈全面突破,数据处理能力大幅提升,充分保障了配电网高质量发展。(孙嘉琪 张铭洋 杨阳 )