近年來,我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁,對于電力能源的應(yīng)用需求也在不斷上升。據(jù)《中國能源發(fā)展報告2022》指出,未來三年,電力需求仍保持剛性增長,電力供需總體趨緊,加之不穩(wěn)定電源裝機(jī)比重持續(xù)增加、支撐性電源建設(shè)面臨諸多約束、電網(wǎng)形態(tài)日趨復(fù)雜,保障電力供應(yīng)安全成為首要任務(wù)。用電量和用電負(fù)荷的提升意味著電力線路的擴(kuò)建和維護(hù)壓力徒增,如何保障電網(wǎng)體系各個環(huán)節(jié)運(yùn)作的持續(xù)性、安全性成為亟待攻克的難題。

　　由于電網(wǎng)線路錯綜復(fù)雜、巡檢環(huán)節(jié)多、問題多樣,一旦出現(xiàn)故障難以在時間確定,造成的經(jīng)濟(jì)損失與排查故障時間成正比,且對居民生產(chǎn)生活的正常運(yùn)行帶來極大影響。在此基礎(chǔ)上,由星邏智能自主研發(fā)的星邏巡電電網(wǎng)AI巡檢系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生用“無人機(jī)+AI”的形式實(shí)現(xiàn)在輸、配、變電三種場景下的智能化高效巡檢。

　　無人機(jī)賦能安徽某變電站項(xiàng)目

　　與機(jī)器人共建“空地一體”巡查網(wǎng)

　　作為一個對電壓和電流進(jìn)行變換,接受電能及分配電能的場所,變電站的巡檢可分為三層點(diǎn)位,其中低層點(diǎn)位由人力或地面機(jī)器人進(jìn)行巡檢,中層點(diǎn)位借助固定監(jiān)控探頭實(shí)時監(jiān)測,而高層點(diǎn)位以設(shè)備支架、避雷針、母線及附屬設(shè)備、線夾、絕緣子為重點(diǎn),由于其位置高、線路多、設(shè)備復(fù)雜,人力巡檢攀爬困難且耗時長、盲區(qū)多,高頻次的巡檢也不利于人身安全的保障,同時如果數(shù)據(jù)采集完全用人工操作,由此操作差異也將對后續(xù)的工作造成很多困難和阻礙。

　　針對以上問題,安徽某地變電站引入星邏巡電電網(wǎng)AI巡檢系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)從任務(wù)前到任務(wù)后的全生命周期管理。基于系統(tǒng)平臺,可完成任務(wù)航線的規(guī)劃管理,實(shí)現(xiàn)對巡檢區(qū)域、巡檢航線的新建管理和三維巡檢航線直接導(dǎo)入,并將生成航線導(dǎo)入機(jī)庫和無人機(jī),還可將航線數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示,并跟進(jìn)航線采集進(jìn)度,便于作業(yè)人員對巡檢航線的查看及管理。

　　在無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)前,管理人員可在平臺完成巡檢計(jì)劃的新建、修改、查看、指派。巡檢過程中,無人機(jī)自動起飛、自動到達(dá)指定巡檢作業(yè)點(diǎn)、自動拍攝巡檢,無人機(jī)巡檢的可見光數(shù)據(jù)、紅外光數(shù)據(jù)、飛行軌跡數(shù)據(jù)可進(jìn)行實(shí)時展示,通過第三方平臺對接后,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測攝像頭、在線傳感器設(shè)備以及巡檢機(jī)器人的數(shù)據(jù)同步實(shí)時回傳展示,并可按照需要進(jìn)行切換和調(diào)用。

　　在對目標(biāo)對象進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時的同時可對其完成缺陷的AI智能識別并對數(shù)據(jù)標(biāo)記管理,可實(shí)現(xiàn)缺陷設(shè)備類型、缺陷類型、缺陷位置、缺陷內(nèi)容的選擇標(biāo)記,并支持對紅外照片進(jìn)行測溫標(biāo)記,具備紅外超溫報警功能,滿足作業(yè)人員對巡檢任務(wù)的精細(xì)化閉環(huán)管理。

缺陷自動識別

　　當(dāng)巡檢結(jié)束后,星邏巡電智能管理軟件平臺會對采集的原始影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,并根據(jù)分析處理后的結(jié)果自動生成巡檢報告,為變電站運(yùn)維人員進(jìn)行缺陷維護(hù)提供依據(jù)。管理人員還可經(jīng)由平臺查看歷史巡檢信息,選擇缺陷照片對其進(jìn)行放大查看細(xì)節(jié),對巡檢過程中發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行查看管理,為巡檢人員及時消除缺陷提供有效的支撐,從而保障變電站電力設(shè)備的安全運(yùn)行。

　　上海、浙江多地配網(wǎng)架空線路巡檢項(xiàng)目

　　 無人機(jī)場多點(diǎn)位部署“解難題”

　　浙江某地供電所配網(wǎng)沿線部署長達(dá)224.99千米,途徑山區(qū)和村鎮(zhèn),由于配網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備眾多、間距較小、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,導(dǎo)致人工巡檢困難重重,加之地形多變,無形中增大了巡檢人員的工作負(fù)擔(dān)。此外,雖然當(dāng)前不少供電所已經(jīng)采用無人機(jī)巡檢的方式,但由于配網(wǎng)架空線路的獨(dú)特性,致使許多無人機(jī)在低空飛行時易受到GPS信號干擾的問題,無人機(jī)的飛行安全得不到保障,同時無人機(jī)與飛手操控綁定,無人機(jī)自身的續(xù)航能力不足以支撐其巡檢完全部區(qū)域,只能依靠巡檢人員手動更換電池和變換點(diǎn)位來實(shí)現(xiàn)巡檢區(qū)域全覆蓋。

　　此次浙江某地供電所采用星邏智能帶來的“脫控精飛”技術(shù),輔助無人機(jī)解決信號干擾的問題,無人機(jī)即使在失聯(lián)狀態(tài)下也能實(shí)現(xiàn)自主飛行,保障無人機(jī)飛行安全,減少管理損耗。

　　同時,星邏為此供電所部署5臺機(jī)庫覆蓋86%的巡檢區(qū)域。通過無人機(jī)跳棋式作業(yè),不僅避免無人機(jī)電量告急返航時損耗的時間,還延長無人機(jī)自身的巡檢半徑,借助無人機(jī)機(jī)庫這個電量“補(bǔ)給站”,幫助無人機(jī)能夠迅速得到能量補(bǔ)充。通過站與站的聯(lián)結(jié),增強(qiáng)了無人機(jī)續(xù)航的利用率,更加適合長線路巡檢。

浙江項(xiàng)目機(jī)庫布點(diǎn)

　　此外,上海市青浦區(qū)引入星邏巡電電網(wǎng)AI巡檢系統(tǒng)與十余套微型機(jī)庫,為該區(qū)域電網(wǎng)巡檢效率帶來了質(zhì)的飛越。

上海青浦項(xiàng)目分布圖

　　在星邏巡電的支持下,管理人員輕松應(yīng)對環(huán)境帶來的巡檢難題,利用“AI”算法的自動糾偏技術(shù),對目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)拍攝,對于絕緣子的自爆、破損、污穢、傾斜、壓板脫落和螺栓銹蝕、銷釘缺失、橫擔(dān)生銹、橫擔(dān)傾斜等問題都可精準(zhǔn)識別并及時上傳至后臺為管理人員提供決策依據(jù),自動分析、精準(zhǔn)研判、準(zhǔn)確報告目標(biāo)點(diǎn)位置,運(yùn)維人員可直達(dá)現(xiàn)場,大化降低供電中斷帶來的損失。

　　北京某區(qū)高壓輸變電網(wǎng)巡檢

　　看星邏巡電AI算法大顯身手

　　為提升巡檢效率,保證電網(wǎng)巡檢質(zhì)量,北京某區(qū)引入星邏巡電電網(wǎng)AI巡檢系統(tǒng)與機(jī)庫。輸電網(wǎng)主要承擔(dān)輸送電能的任務(wù),是將發(fā)電廠、變電所或變電所之間連接起來的網(wǎng)絡(luò),滿足了遠(yuǎn)距離及大容量電能輸送的要求。輸電電壓通常較高,給巡檢人員帶來極大的安全隱患,如若關(guān)閉輸電網(wǎng)又對居民的正常生活造成影響。一條地勢稍微復(fù)雜的線路,需要三五個工作人員一到兩天的時間,工作量巨大,效率低下,且人力巡檢視野范圍有限。

　　而當(dāng)星邏無人機(jī)巡檢加入到輸電網(wǎng)的日常工作中后,首先帶來的是巡檢效率的穩(wěn)步提升。管理人員在星邏巡電平臺后預(yù)設(shè)好路線后可指派站點(diǎn)無人機(jī)執(zhí)行任務(wù),無人機(jī)在接收到指令后從機(jī)庫起飛繞桿塔進(jìn)行巡檢,實(shí)現(xiàn)自動起飛、自動巡航,通過現(xiàn)場地面站由4G/5G或有線專網(wǎng)進(jìn)行推流,將視頻流推送至管理中心后臺大屏,可實(shí)時瀏覽無人機(jī)巡檢采集的可見光任務(wù)視頻數(shù)據(jù)。

　　在雙光相機(jī)的加持下利用海量數(shù)據(jù)(包括缺陷樣本數(shù)據(jù))精準(zhǔn)分析目標(biāo)對象,結(jié)合語義及上下文信息的特征提取數(shù)據(jù),深度學(xué)習(xí)結(jié)合傳統(tǒng)圖像算法,為輸電網(wǎng)提供均質(zhì)、高效、智能的巡檢服務(wù)。利用無人機(jī)機(jī)動靈活的作業(yè)形式替代人工作業(yè),將整個流程標(biāo)準(zhǔn)化,所以每次任務(wù)執(zhí)行之后采集到的數(shù)據(jù)質(zhì)量非常穩(wěn)定,且信息標(biāo)準(zhǔn)化程度高,為后續(xù)的缺陷識別工作的開展帶來了極大的便利。隨著無人機(jī)業(yè)務(wù)的信息化及智能化發(fā)展趨勢,大數(shù)據(jù)分析、智能圖像識別等技術(shù)都在巡檢工作中得到了很好的應(yīng)用。未來,相信星邏巡電將為更多的電網(wǎng)項(xiàng)目帶來更便捷、高效的巡檢方式,持續(xù)助力電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展。

吉林龍航無人機(jī)科技服務(wù)有限公司，成立于2016年2月，是吉林省唯一AOPA無人機(jī)考試中心，歷經(jīng)七年的發(fā)展，現(xiàn)已成為無人機(jī)培訓(xùn)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，共擁有超過100萬平米的專用無人機(jī)飛行空域、2000平米無人機(jī)實(shí)訓(xùn)教室、支持百人同時進(jìn)行外場實(shí)操飛行訓(xùn)練，超過100架的各類型無人機(jī)，可滿足各行業(yè)的無人機(jī)培訓(xùn)及應(yīng)用需求。