“任務(wù)開(kāi)始執(zhí)行，飛機(jī)即將前往起點(diǎn)……”近日，在330 kV天成線上空，一架無(wú)人多旋翼無(wú)人機(jī)按照既定路線實(shí)現(xiàn)了“站對(duì)站”自動(dòng)巡檢、數(shù)據(jù)屏回傳等高壓線巡檢工作的全過(guò)程場(chǎng)景應(yīng)用。

這是無(wú)人機(jī)巡線維護(hù)電力線的一個(gè)縮影。國(guó)家電網(wǎng)供電公司創(chuàng)新電力線巡檢方式，實(shí)現(xiàn)了從“人巡山路”到“無(wú)人機(jī)手動(dòng)控制”再到“無(wú)人機(jī)自動(dòng)巡航”的三重飛躍，開(kāi)啟了“智能線路”的新征程。

電力供應(yīng)巡警每天行駛數(shù)百英里

“以前的檢查不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且效率低下，望遠(yuǎn)鏡也無(wú)法探測(cè)到供電塔的頂部?！备鶕?jù)公司的無(wú)人機(jī)操作班，在使用無(wú)人機(jī)檢查電力線之前，需要一大早起來(lái)準(zhǔn)備兩步線和分步線。

當(dāng)?shù)氐匦纹閸?。無(wú)論何時(shí)去線和線，周和他的同事們都需要開(kāi)車到山腳下，然后步行去檢查線路。“參觀一座鐵塔只需要幾分鐘，但我們要走幾個(gè)小時(shí)?！被仡^看看現(xiàn)在的班長(zhǎng)周，苦笑道。

“山上基本沒(méi)有路。山里的樹(shù)很高。如果你看不到鐵橋和鐵線，你必須‘瞄準(zhǔn)’森林外的塔的位置，并繼續(xù)朝那個(gè)方向移動(dòng)?！比纬珀?yáng)說(shuō)，有時(shí)候會(huì)越走越遠(yuǎn)，需要重新“瞄準(zhǔn)”，繼續(xù)出發(fā)。他不記得他在這條線上巡邏了多久。

但他們最頭疼的不是山，不是一些叢林，不是各種蛇、昆蟲(chóng)、螞蟻、野獸。“抓撓是家常便飯，最麻煩的是螞蚱的攻擊?！饼R俊清回憶道。潛伏在草叢中的水蛭很難被發(fā)現(xiàn)。有時(shí)候腳濕了會(huì)發(fā)現(xiàn)水蛭在吸血。被螞蟥咬了幾次后，漸漸有了經(jīng)驗(yàn)。每次走路都要停下來(lái)，收緊褲子，擦鞋，做好預(yù)防措施。

在路上，他們要不斷的用自己撿的棍子探索道路?！吧?、昆蟲(chóng)和螞蟻經(jīng)常出沒(méi)在巡邏線上。敲草可以把他們嚇跑。”。

每次巡線都要翻越至少兩三座山，早上六點(diǎn)出發(fā)，最早要到晚上九點(diǎn)才能回來(lái)。他們只能在山里湊合著吃午飯。每次上山，他們都會(huì)買一些蛋糕，一包榨菜和幾瓶水。有時(shí)候水喝完了，只能喝山澗的溪水。山里下雨下雪的時(shí)候，就更難了。山路很滑，只能滾著爬上山下山。每次回去都變成泥人?！斑h(yuǎn)遠(yuǎn)看是乞丐，近看是巡線。”他們經(jīng)常自嘲。

從“兩腳測(cè)量”到“科技檢驗(yàn)”

“準(zhǔn)備起飛”，110千伏下行鐵路線上傳來(lái)一陣轟鳴聲。在供電公司輸變電檢修中心“飛手”周的指揮下，一架無(wú)人駕駛飛機(jī)在空中平穩(wěn)盤旋，鳥(niǎo)瞰電力塔。

2020年8月18日，在“812”洪災(zāi)期間，輸電巡檢中心組織人員對(duì)連續(xù)暴雨造成的線路隱患進(jìn)行了排查治理。

隨著旋翼的轟鳴聲，一架裝有高清攝像頭的四旋翼無(wú)人機(jī)起飛，開(kāi)始由無(wú)人機(jī)對(duì)線路進(jìn)行詳細(xì)檢查，并對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行了360度全方位死角檢查，尋找缺陷。

110千伏鐵路線承擔(dān)著蘭渝鐵路的供電任務(wù)，它對(duì)電氣化鐵路牽引供電、鐵路運(yùn)輸信號(hào)供電和鐵路地區(qū)供電的重要性不言而喻。由于連續(xù)幾天暴雨，河道迅速拓寬，水位暴漲，使得距離河道十幾米的41號(hào)塔距離河岸只有五米左右，存在嚴(yán)重的安全隱患，也影響了蘭渝鐵路的安全運(yùn)營(yíng)。

在發(fā)現(xiàn)這一隱患后，輸電檢查中心果斷采取行動(dòng)，對(duì)黨鐵路41號(hào)塔河側(cè)進(jìn)行了加固。經(jīng)過(guò)10個(gè)小時(shí)的戰(zhàn)斗，超過(guò)10個(gè)pe

2020年，供電公司將從無(wú)人機(jī)的進(jìn)出存儲(chǔ)、充放電、維護(hù)和應(yīng)用管理等方面建立進(jìn)出存儲(chǔ)系統(tǒng)。全面規(guī)范17架各類無(wú)人機(jī)的管理，確保所有無(wú)人機(jī)始終處于“待命”狀態(tài)，不定期開(kāi)展無(wú)人機(jī)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，開(kāi)展討論和建議，進(jìn)一步完善無(wú)人機(jī)工作機(jī)制。

2020年，供電公司輸電巡檢中心應(yīng)用無(wú)人機(jī)開(kāi)展線路驗(yàn)收、故障巡檢、現(xiàn)場(chǎng)勘查、輔助點(diǎn)作業(yè)等領(lǐng)域的工作。完成了30條重要線路和1230座鐵塔的檢查工作，發(fā)現(xiàn)各類缺陷720處。完成故障巡視20次，發(fā)現(xiàn)故障20次。10月，組建無(wú)人機(jī)作業(yè)班，配備4名飛行員，承擔(dān)中心管轄的輸電線路巡檢工作，探索實(shí)踐無(wú)人機(jī)新技術(shù)，全面推進(jìn)無(wú)人機(jī)智能巡檢技術(shù)應(yīng)用。

從手動(dòng)控制到自動(dòng)巡航

“以往無(wú)人機(jī)的人工操作，由于操作人員的技能水平和判斷標(biāo)準(zhǔn)不同，偶爾會(huì)出現(xiàn)檢查質(zhì)量和結(jié)果上的失誤，仍然存在一定的操作風(fēng)險(xiǎn)，每次操作都需要操作人員和監(jiān)護(hù)人配合操作。效率比較低。”周介紹，如今使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行自動(dòng)駕駛檢測(cè)后，只需一名監(jiān)護(hù)人即可完成全部檢測(cè)操作，降低了人工成本和操作強(qiáng)度，使工作更加規(guī)范和安全，檢測(cè)效率提高了15%。

在短短15分鐘內(nèi)，無(wú)人機(jī)團(tuán)隊(duì)完成了330 kV輸電線路連續(xù)5基地自主巡檢，實(shí)現(xiàn)了“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”自主飛行、自主巡檢、自動(dòng)拍照等輸電線路桿塔巡檢工作的全過(guò)程應(yīng)用。這也標(biāo)志著330 kV輸電線路從“人工巡檢”到“自主巡檢”的突破。

借助新技術(shù)，無(wú)人機(jī)只需導(dǎo)入航路，啟動(dòng)“一鍵啟動(dòng)”，即可自動(dòng)完成日常航路巡邏工作。幾十米高的塔上一個(gè)拇指大小的螺絲就算松開(kāi)了，也逃不過(guò)無(wú)人機(jī)的“眼睛”。

據(jù)介紹，無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛技術(shù)主要采用RTK載波相位差分定位技術(shù)(定位精度可達(dá)到厘米級(jí))，通過(guò)高精度點(diǎn)云坐標(biāo)精確規(guī)劃無(wú)人機(jī)巡視軌跡，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)站到站、塔到塔的高精度自動(dòng)駕駛巡視，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳等功能。而其難點(diǎn)主要在于前期人為操控定位打點(diǎn)、數(shù)據(jù)采集的過(guò)程，無(wú)人機(jī)能否安全完整的執(zhí)行航線命令，實(shí)現(xiàn)自主巡航，取決于記錄的每一個(gè)點(diǎn)是否準(zhǔn)確，飛行軌跡是否安全有效，所以這對(duì)于無(wú)人機(jī)“飛手”的技術(shù)也是一個(gè)相當(dāng)大的考驗(yàn)。

無(wú)人機(jī)作業(yè)班最終克服重重困難，憑借出色穩(wěn)定的飛行，成功實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)精細(xì)化巡檢自主作業(yè)。目前已利用無(wú)人機(jī)搭載激光雷達(dá)系統(tǒng)，開(kāi)展線路走廊高精度激光點(diǎn)云影像數(shù)據(jù)采集，已完成6條線路340公里點(diǎn)云三維實(shí)景建模。通過(guò)后臺(tái)建模后，可以智能地實(shí)現(xiàn)樹(shù)障排查、交叉跨越精確測(cè)量、隱患檢測(cè)、導(dǎo)線弧垂自動(dòng)檢測(cè)等，為線路的狀態(tài)分析和運(yùn)維決策提供可靠的依據(jù)。

現(xiàn)階段，為全面加強(qiáng)移動(dòng)巡檢任務(wù)閉環(huán)、無(wú)人機(jī)巡檢規(guī)范以及在線監(jiān)測(cè)裝置、智慧線路的統(tǒng)一管控，公司建立輸電智慧型一體化監(jiān)控平臺(tái)，將各種監(jiān)測(cè)影像及數(shù)據(jù)匯聚于同一平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)輸電運(yùn)維各類數(shù)據(jù)的集約化和規(guī)范化管理，利用相關(guān)設(shè)備將無(wú)人機(jī)巡檢視頻、在線監(jiān)測(cè)視頻等實(shí)時(shí)傳送到監(jiān)控終端，使管理人員能隨時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)情況，運(yùn)籌帷幄于千里之外，應(yīng)急搶修指揮能力和效率大大提升。

2021年，國(guó)網(wǎng)供電公司開(kāi)始規(guī)模化采用無(wú)人機(jī)自主巡檢。以“打造無(wú)人機(jī)作業(yè)班陣地，建設(shè)一個(gè)全景平臺(tái)、提升一個(gè)管理體系”為目標(biāo)，全面規(guī)范無(wú)人機(jī)自主巡檢規(guī)?；鳂I(yè)智能化水平。完成所轄重點(diǎn)線路自主巡航建模及無(wú)人機(jī)可見(jiàn)光建模，建立輸電線路巡視路徑三維地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)用新技術(shù)智能設(shè)備提升線路運(yùn)維質(zhì)效。

國(guó)網(wǎng)供電公司將繼續(xù)堅(jiān)持科技引領(lǐng)、智慧發(fā)展導(dǎo)向，強(qiáng)化無(wú)人機(jī)應(yīng)用，加強(qiáng)自主科技創(chuàng)新，推進(jìn)“無(wú)人機(jī)+在線監(jiān)測(cè)+人工”三體系一平臺(tái)建設(shè)，開(kāi)創(chuàng)輸電線路智慧型發(fā)展新局面!