3月13日8时30分,南京江宁220千伏华科变电站楼顶,一架无人机腾空而起,根据预设路线,自主巡视了220千伏科红线通道,并将影像数据实时回传至指挥中心。巡视完毕,这架无人机稳稳地降落回机巢内,开启充电程序,为下一次巡视做准备。这是“数智江宁”无人机巡检示范区的缩影。 从人工跋涉巡线到无人机自主巡检,从数据孤岛到智能闭环,这场输电巡检模式的智能化变革,始于去年初。在南京江宁1600公里输电走廊上空,一群“钢铁之翼”用一年时间,重新定义了电力巡检,书写了电网运维的新范式。 从零起飞:无人机的“拓荒之路” 去年1月,国网南京供电公司宣布输变电专业属地化回归区(县)公司管理,国网南京市江宁区供电公司设备管理部自此成立,原南京供电公司输电运检三班整体划为江宁输电运检班。以前19个人负责的1600公里输电线路运检工作,落到了仅有7人的新班组头上。 “以前,巡视要徒步翻山越岭,每人每天最多巡查10公里,山路往返就得花费两个小时。”南京市江宁区供电公司设备管理部副主任朱吉权回忆道。 人手紧缺、效率低下,传统人工巡检模式在安全与速度间进退两难。去多地调研学习后,朱吉权坚定了发展无人机自主巡检、实现人工替代的信心。 同年5月,无人机自主巡检项目启动。虽然诸多成功的案例就摆在面前,但江宁的地形却有点特别:高楼与丘陵交织,信号遮挡、航线规划复杂等问题接踵而至。 无人机自主巡检团队踏上“拓荒之路”,与设备厂商反复推敲打磨方案,最终制定出适配江宁的无人机巡检路线图。 如何通信?采用先进通信技术,确保无人机与基站间稳定传输图像数据,有效降低传输延迟。如何规划航线?依托省级无人机管理平台,通过分析电力通道三维数据,研发出智能航线规划系统,规划航线速度达到35基/天。如何避障?给无人机配备智能避障系统,自动规避输电线路、通信塔等障碍物,并创新实现多航线叠加调度,确保无人机不飞跃变电站设备区…… 为建设无人机机巢,团队同步展开密集勘察。选址如同下棋,既要避开禁飞区,又要辐射最大范围,覆盖密集输电线路。3个月后,他们确定了20座变电站的屋顶。 智能觉醒:从手动到“一键巡航” “硬件”具备了,“软件”也不能掉链子。去年8月,110千伏望远变电站等首批7处机巢上线,“数智江宁”无人机巡检示范区微应用在PMS3.0系统同步上线,并开始了细致的测试开发工作。 “其间需要技术人员现场操控无人机,对所有飞行轨迹进行摸排和测试,利用激光点云技术验证巡检轨迹,如同扫地机器人记住家里的环境一样,确保无人机认得所有轨迹。”江宁输电运检班班员张清鑫说,每个机巢的功能测试平均花费了17天时间。 至去年底,20个无人机机巢全部完成实用化验证。今年1月1日,“数智江宁”无人机巡检示范区正式上线运行。据悉,该示范区建设范围涵盖119条输电线路、50座变电站、配电线路1万公里。 在系统侧,无人机自主巡检项目团队也完成了内外网全业务流程的贯通。贯通后,“数智江宁”无人机巡检示范区打通了多个系统平台之间的数据壁垒,无人机自主巡检传回的数据可以自动流转,无需工作人员手动维护,流程耗时锐减三分之二。 巡检员张丽强感叹:“以前,手动填报维护数据,难免出错。现在,缺陷识别、派单、处理全闭环。” 实战检验:电网未来的无限可能 今年春节,是“数智江宁”无人机巡检示范区智能化成果检验的第一次“大考”。春节期间,副班长周晖和班员张清鑫两个人在属地值守保障。 在无人机指挥大厅值守期间,两人利用无人机自主巡检,累计完成47项巡检任务,巡视输电杆塔582基,覆盖22条重要保电线路,圆满完成保电任务。“以前,要全员去现场操控无人机巡线,现在,我们足不出户,就可以远程控制无人机巡视机巢周边线路,大屏一开,线路状态尽在掌握。”周晖感慨道。 一年心血,在实战中结出累累硕果。去年12月,在省内首次应用运载无人机协助220千伏西科线三跨不停电治理工作,成功起吊地线加固所需要的金具和预绞丝,实现不停电检修;今年1月,110千伏天井山变电站内的5条无人机自主巡检路线定位成功,示范区内首次实现变电站无人机自主巡检。 据统计,截至目前,“数智江宁”无人机巡检示范区内已累计开展输电线路多场景应用飞行9000余架次,替代人工巡检600多人次。较传统无人机巡视,示范区隐患识别率提升28%,输电故障类自主识别的准确性高达90%,且巡检效率提升75%,单次精细化巡视平均用时40分钟,原先30%人工巡检工作被无人机自主巡检替代。