展翅蒼穹——廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心系統(tǒng)化運作之路

  臺風“天鴿”過后,500千伏鼓峰乙線搶修現(xiàn)場,工作人員正放飛無人機勘察線路周邊地形?!∧暇W(wǎng)報記者 李志杰 攝

  8月9日,廣東電網(wǎng)公司佛山供電局輸電管理所無人機團隊——“佛電空軍”對220千伏德旭甲乙線的線行通道和桿塔設備等進行數(shù)據(jù)采集和厘米級建模?!≮w艷 攝

  在廣東電網(wǎng)公司無人機技能大賽上,參賽選手操作無人機進行繞桿飛行。 南網(wǎng)報記者 李志杰 攝

  今年有一段時間,劉高突然感覺自己成了“名人”。走在大院里,時不時都會有人來跟他打招呼。

  作為廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心的一名“飛手”,今年“五一”期間,他登上了中央電視臺的演播廳,在上億的觀眾面前展示了他精確操控無人機的絕活,一時間成了南方電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的“科技網(wǎng)紅”。

  “你可能會出名,但過一段時間人們就會把你忘了?!彼麑磳⒌巧涎胍暉善恋慕T供電局“飛手”陳益平說。

  在陸續(xù)突破無人機夜間巡視、雷達定位、激光點云數(shù)據(jù)拼接、激光自動建模等技術難題后,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心“集團軍”式的無人機作戰(zhàn)能力,正受到行業(yè)內(nèi)外越來越多的關注。至今,已有全國20多家省級單位前來交流學習。令人意外的是,來自供水、供氣等行業(yè)的不少企業(yè)也拋來了橄欖枝。

  “我們希望要做行業(yè)發(fā)展的領跑者,核心技術的輸出者?!眲⒏哒f,這些年來,無人機電力巡檢技術正在被一項項突破,未來,AI技術的研發(fā)和自動駕駛技術的推廣,將開拓無人機應用的另一片藍海市場。

  快速勘災:從單兵種到“集團軍”

  今年8月中旬,受熱帶低壓影響,粵西地區(qū)普降大到暴雨。8月14日上午11時25分,劉高帶領的作業(yè)團隊操控無人機傳回三維圖片顯示:茂名信宜S280省道間,輸電線路下面多處出現(xiàn)山體滑坡,多個村莊被泥石流阻斷。

  8月12—13日,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心出動直升機1架、固定翼無人機8架、多旋翼無人機9架,前往茂名信宜新寶鎮(zhèn)、思賀鎮(zhèn)開展機巡勘災。短短兩天時間,即完成110公里主網(wǎng)線路、配網(wǎng)213基電桿的災情勘察。

  如今,機巡作業(yè)已在災情勘察中得到大規(guī)模應用。去年的“天鴿”過后,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心出動7架次直升機、136架次無人機,20小時內(nèi)完成1200公里線路的災情勘察,為后續(xù)搶修提供了精準的災情數(shù)據(jù)分布圖,為全面恢復對澳供電搶到了時間。

  而3年前,在無人機技術還尚不成熟時,卻是另一番場景。

  當時,廣東電網(wǎng)公司只有佛山、肇慶、清遠幾個供電局有小范圍地開展無人機作業(yè),機巡作業(yè)只是散落在各個供電局的小項目。而在有人直升機的租賃方面,由于作業(yè)任務相對零散,價格偏高,應用范圍和次數(shù)都較少。在技術起步階段,南方電網(wǎng)公司提出的“機巡為主,人巡為輔”更多地還停留在概念上。

  機會來了。

  2015年,強臺風“彩虹”襲擊湛江,這也是1949年以來10月登陸我國內(nèi)陸的最強臺風?!安屎纭边^境之處,風雨肆虐,樹木傾折,屋宇損毀,而電網(wǎng)也遭受重創(chuàng)。當時,正在江西休假的彭熾剛立即請纓:“我們調(diào)派幾架飛機過去巡線?!钡珡V東電網(wǎng)公司內(nèi)部不無疑慮:基層單位忙于搶修,機巡團隊過來會不會給當?shù)靥砺闊??所謂的添麻煩是指機巡人員對當?shù)氐匦?、線路不熟悉,需要當?shù)厝藛T帶路。

  彭熾剛說,“我們可以自己干”,他帶領機巡中心最精干的幾個人,直奔湛江。

  2015年10月6日,兩架有人直升機盤旋在湛江上空,對該地區(qū)的500千伏港島甲乙線和110千伏赤新線實行災后勘察。這也是南方電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)首度出動直升機勘察臺風災情。憑借原始的數(shù)據(jù)積累,直升機通過半天時間勘察,在暴雨中帶回了雷州半島幾條關鍵線路受損的詳細資料,為下一步搶修復電計劃的制定提供了科學依據(jù)。

  這一次,也讓廣東電網(wǎng)公司首次感受到了機巡作業(yè)的巨大作用。

  正是這一年,廣東電網(wǎng)公司成立了當時國內(nèi)唯一正處級單位的廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心。廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心主任彭熾剛解釋說:“這就相當于有預算、有人,可以調(diào)動各種資源,具備了把機巡作業(yè)這塊蛋糕做大的能力?!?/p>

  此后,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心制定了統(tǒng)一的標準、空域、人員培訓和設備管理,初步形成機巡管理體系,推動了機巡由地市局分散管理向集約化方向轉(zhuǎn)變。同時,在國內(nèi)首創(chuàng)機巡應急勘災體系,破解了快速勘災難題。

  去年12月20日晚,珠海市鳳凰山發(fā)生山火,過火面積約20公頃,情況十分危急。由于能見度低,火線較長,山勢險要,如果出動人工勘察災情,不僅時間耗費長,而且存在不小的安全風險。

  當時,剛剛參加完2017中國(珠海)國際無人系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)大會暨博覽會的多家無人機公司,出動無人機開展山火災情勘察。一時間,幾十架無人機盤旋在鳳凰山上空。

  這也是檢閱飛機性能的一次實戰(zhàn)比拼。然而,多架無人機或因續(xù)航能力不足,或因提供的視頻圖像模糊而宣告飛行失敗。

  最終,珠海市政府成立的應急總指揮部采用了廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心調(diào)用的4臺無人機采集的畫面和視頻。

  “黑夜給了我黑色的眼睛,我卻用它來尋找光明。”沒有顧城般的詩意,劉高和他的團隊卻在多次實踐后,自主研發(fā)的無人機紅外夜視功能,在這場災情勘測中大放異彩,一舉奠定了國內(nèi)無人機夜視巡查的領先地位。

  提質(zhì)增效:從日常巡視到預判未來

  機巡作業(yè)最樸素的目的,就是降低勞動強度,提高工作效率。

  按照南方電網(wǎng)輸電線路運維規(guī)定,對于主網(wǎng)設備,線路工每年必須登塔一次。而年輕人并不擅長爬山登塔這些活兒。深圳供電局輸電管理所機巡作業(yè)班班長周海峰說,“以前都是四五十歲的老員工爬塔,年輕人在塔下看?!?/p>

  然而,機巡作業(yè)的出現(xiàn),使這一局面得以顛覆式的轉(zhuǎn)變。

  “直升機飛行8小時,可以完成人工1個月的巡視量。”這一統(tǒng)計數(shù)據(jù)令基層一線的年輕員工為之一振,他們發(fā)現(xiàn),自己在爬山登塔方面的劣勢可以靠高科技來彌補。2009年,機巡作業(yè)開始在廣東電網(wǎng)生根發(fā)芽。當時,大疆公司的一架無人機價格大多在幾千元人民幣,廣東電網(wǎng)公司基層很多班組開始自發(fā)性地使用,利用小成本解決了困擾他們許久的實際問題。

  “不用爬塔,甚至不用爬山,比人爬上去看得還清楚?!倍遥瑱C巡采集的內(nèi)容更加豐富,有照片,有視頻。基層人員嘗到了甜頭。

  廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心數(shù)據(jù)分析部副部長許志海認為,機巡不是純粹替代的技術,但內(nèi)容更加豐富。機巡最重要的作用體現(xiàn)在,它可以把不適合人巡的偏遠地區(qū)、高山峻嶺給巡視了,把最困難的線路巡視了,這樣就可以把輸電人員解放出來,干更高級的事情。

  機巡的大規(guī)模應用后,不僅改變了日常巡視、特巡特維的密度和周期,還在預測潛在風險、解決潛在問題中發(fā)揮越來越重要的作用?!巴ㄟ^智能作業(yè)與計算分析,我們不僅可以發(fā)現(xiàn)缺陷,還可以預測缺陷的發(fā)展趨勢?!痹谝环€行三維數(shù)據(jù)圖中,線路下面的綠色植物清晰可見。許志海介紹,根據(jù)智能識別樹種和主干直徑計算分析,一年后此處植物的生長高度會給線路安全運行帶來影響,屆時系統(tǒng)會自動提示運維人員去現(xiàn)場查看處理。

  數(shù)據(jù)出效益。以往,調(diào)度部門往往會出于安全考慮,不敢把輸電通道的負荷用得過高。而今,通過大數(shù)據(jù)分析潛在風險,提前消除安全隱患后,節(jié)奏已經(jīng)發(fā)生了變化。2017年迎峰度夏期間,在云浮220千伏云天、興天線等7回線路斷面穩(wěn)定管控中,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心應用數(shù)字通道技術,預測線溫80℃工況下新增隱患點249處,提前消除了潛在風險,供電能力由560萬千瓦提高到670萬千瓦,每月增供電量達7920萬度。

  數(shù)據(jù)顯示,今年上半年,通過對廣東電網(wǎng)4400多回主網(wǎng)線路各種特殊工況進行排查,梳理出538回線路載流量有提升需求。經(jīng)精巡和多工況分析,廣東電網(wǎng)公司組織開始特維特巡,采取一線一策短期提升措施,共發(fā)現(xiàn)并消除載流量提升后安全距離不足的潛在風險點391處,平均提升供電能力15%,增供電量16億千瓦時。

  2017年,通過機巡的大規(guī)模推廣應用,累計發(fā)現(xiàn)輸電線路缺陷108623處,是人工巡視發(fā)現(xiàn)缺陷的11倍。與此對應的是,廣東電網(wǎng)輸電線路當年外力破壞跳閘率同比下降19.9%。

  短短3年時間,廣東電網(wǎng)無人機年巡視規(guī)模從2015年的2千公里提高到8萬公里,實現(xiàn)“白天+夜間”全時段巡視,電力線路巡視由傳統(tǒng)人巡的4千米/人日,提升至14.5千米/人日,效率提升了2.6倍。

  引領發(fā)展:從瓶頸突破到技術輸出

  “歷史性時刻!”7月31日,廣東電網(wǎng)“佛電空軍”攻克無人機航線智能規(guī)劃、激光點云數(shù)據(jù)拼接、激光自動建模等技術難題,在國內(nèi)率先實現(xiàn)站對站的無人機高精度自主繞塔巡檢,飛行總長度為5公里,共巡視19座基塔。這也意味著,空中無人駕駛的大規(guī)模應用將越來越接近現(xiàn)實。

  一群懷揣新時代勞動者夢想的70后和90后,全力以赴。此刻,劉高難掩興奮,在微信朋友圈留下了“吹過的牛,咱們一定會兌現(xiàn)”的萬丈豪情。

  “就像狙擊槍一樣,手動飛行都有一個瞄準的過程,效率比較低,現(xiàn)在規(guī)劃好線路,就像導彈一樣,直接打過去,效率上會提升一倍以上。”劉高介紹說,在巡視質(zhì)量上,自動駕駛由于拍攝標準統(tǒng)一,所以每次拍攝到的設備位置、角度都能一樣,便于發(fā)現(xiàn)缺陷。

  從純手動人工到計算機輔助,再到瞄準全自動,短短三年時間,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心在無人機巡視技術上已突破多項瓶頸:

  ——引進測繪行業(yè)的傾斜攝影技術,實現(xiàn)把平面二維照片還原成三維立體電網(wǎng)模型

  ——研發(fā)固定翼激光雷達,集北斗定位和航空測繪優(yōu)勢于一體,具備流水線批量化生產(chǎn)能力

  ——建成數(shù)字化運行通道3.5萬公里,實現(xiàn)輸電通道全參數(shù)可測量、缺陷隱患可分析、運行狀態(tài)可預判

  規(guī)?;臋C巡作業(yè),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的海量積累,為智能化運維質(zhì)的飛躍,奠定了堅實基礎?!艾F(xiàn)在,通過無人機智能作業(yè),每天都會產(chǎn)生2T的數(shù)據(jù),由100多臺服務器構(gòu)建成的私有云處理分析,多維度評估預測設備風險?!迸頍雱偨榻B,當前廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心已儲存了17萬多張照片,可以隨時“喂養(yǎng)”智能工具。

  從人巡到機巡,從有人機為主向無人機為主,從人工遙控邁向自動駕駛,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心推動了機巡作業(yè)技術的迭代式發(fā)展,使得機巡作業(yè)更加安全,門檻不斷降低,規(guī)模不斷擴大。目前,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心成功研發(fā)了無人機自動駕駛技術配套軟、硬件設備,全體系實現(xiàn)了自動充電及航線自動規(guī)劃、自動巡視、自動分析缺陷,具備了機巡整套核心技術輸出的能力。

  種種跡象表明,機巡作業(yè)的春天已經(jīng)到來。未來,在越艱險越困難的地方,越能看到無人機自由翱翔的身影。

  南網(wǎng)報記者 黃勇華 通訊員 楊雅潔 劉云根

  一個簡單的厲害人兒

  ——記“佛電空軍”技術擔當曾懿輝

  

  “佛電空軍”成立初期,曾懿輝組裝無人機。陸勝強 攝

  在廣東電網(wǎng)公司佛山供電局輸電管理所無人機團隊——“佛電空軍”中,有一個團隊成員公認的技術研發(fā)牛人,從2014年團隊成立之初組裝無人機、編寫操控程序,到今年先后在國內(nèi)率先實現(xiàn)輸電線路無人機自主智能精細化巡檢、110千伏變電站站對站自主巡檢,都與他休戚相關。

  他就是佛山供電局輸電管理所信息及科技專責曾懿輝,一個執(zhí)著、專注的85后技術宅。

  2014年,由4人組成的“佛電空軍”成立,曾懿輝負責技術攻關。畢業(yè)于華中科技大學電氣工程專業(yè)的他,翻遍“我愛模型”論壇關于無人機的1000多條帖子,弄明白小型多旋翼無人機的飛行原理。

  “那會兒無人機在電力行業(yè)還是個新生事物,沒法立項購買,但我們將無人機應用到輸電線路巡視的意愿很強烈,所以只能上網(wǎng)買一些零配件,自己焊接組裝?!痹草x介紹,“硬件有了,系統(tǒng)支撐還有欠缺,我就自學編程,寫控制程序。寫好了就跟搭檔一起測試。當然,開始并不順利,有時辛辛苦苦組裝的無人機,飛起來不到5分鐘就掉下來,摔個粉碎?!?/p>

  據(jù)成員介紹,那一年,曾懿輝沒少加班,因為一個指令編寫和修改代碼到深夜是常有的事。練習飛行期間,“驚心動魄”的事沒少干,像脫去外衣褲下魚塘撈飛機,提著果籃向被無人機砸到屋頂?shù)霓r(nóng)戶道歉……“現(xiàn)在講起來是好笑,那會可都是淚啊?!?/p>

  終于功夫不負有心人,團隊逐步攻克云臺穩(wěn)定性、避障、遙控器增程等技術難題,并做到平穩(wěn)的長時間超視距飛行,無人機從此與輸電線路結(jié)下不解之緣,“佛電空軍”這一嘗試可以說引領整個行業(yè)多旋翼無人機應用大潮。2016年,“佛電空軍”無人機應用作為新興產(chǎn)業(yè)典型代表入選BBC行業(yè)發(fā)展紀錄片拍攝案例。

  2016年,適用無人機的RTK(實時動態(tài)定位技術)組模出現(xiàn),為無人機精細化自動巡檢控制技術的研發(fā)帶來了曙光。他了解到信息后,購買了RTK高精度定位模塊,自己設計組裝了一臺適用于自動駕駛的紅外雙光樣機。后來,大疆公司出品的自帶RTK的無人機就參考了他們設計的布局。與此同時,曾懿輝又開啟了學霸模式,弄懂手持定位儀、高精度定位無人機、激光雷達等設備的操作,采集輸電線路通道地形地貌數(shù)據(jù),生成高精度空間模型,再通過高精度定位無人機采集桿塔的起飛位置、金具的選定位置、可見光及紅外拍攝位置及拍攝角度等全過程信息,導入后臺程序,最終,后臺進行數(shù)據(jù)分析、整合,形成無人機自主飛行最佳路徑的控制程序。這一過程就花了近半年時間。

  除了在無人機領域的技術創(chuàng)新,他還基于“云大物移智”等最先進的技術在圖像識別防外力破壞系統(tǒng)、輸電線路在線視頻監(jiān)控等領域摸索出了一些成果。用他的話說,6年的電纜班組工作經(jīng)歷,讓他更了解班組工作實際,他的創(chuàng)新就是要切切實實為一線班組人員減負,尤其是減少重復勞動,少做無用功,“機器代人”的目的就是要提高人員的勞動價值。2017年,他成為佛山供電局最年輕的二級助理技術專家。

  曾懿輝是一個極簡單真實的人,說話直,脾氣倔,不善交際,沉浸在技術研究的世界里,把喜歡做的事做到極致。談到主動跟他學習技術的新同事們,他說新員工進到企業(yè)都是滿懷干事熱情的,但日復一日的重復勞動,久了會漸漸消磨掉個人意志,所以必須有能為之奮斗的寄托。接下來,構(gòu)建輸電智能駕駛艙,為輸電線路配齊智能化的“腦、眼、手”,實現(xiàn)輸電線路基于大數(shù)據(jù)的智能運維就是他的階段性目標。

相關新聞:
本文暫無相關文章

主辦單位:中國電力發(fā)展促進會  網(wǎng)站運營:北京中電創(chuàng)智科技有限公司    國網(wǎng)信通億力科技有限責任公司  銷售熱線:400-007-1585
項目合作:400-007-1585 投稿:63413737 傳真:010-58689040 投稿郵箱:yaoguisheng@chinapower.com.cn
《 中華人民共和國電信與信息服務業(yè)務經(jīng)營許可證 》編號:京ICP證140522號 京ICP備14013100號 京公安備11010602010147號

展翅蒼穹——廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心系統(tǒng)化運作之路

作者:趙艷  發(fā)布時間:2018-08-22   來源:電力網(wǎng)

  臺風“天鴿”過后,500千伏鼓峰乙線搶修現(xiàn)場,工作人員正放飛無人機勘察線路周邊地形。 南網(wǎng)報記者 李志杰 攝

  8月9日,廣東電網(wǎng)公司佛山供電局輸電管理所無人機團隊——“佛電空軍”對220千伏德旭甲乙線的線行通道和桿塔設備等進行數(shù)據(jù)采集和厘米級建模?!≮w艷 攝

  在廣東電網(wǎng)公司無人機技能大賽上,參賽選手操作無人機進行繞桿飛行?!∧暇W(wǎng)報記者 李志杰 攝

  今年有一段時間,劉高突然感覺自己成了“名人”。走在大院里,時不時都會有人來跟他打招呼。

  作為廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心的一名“飛手”,今年“五一”期間,他登上了中央電視臺的演播廳,在上億的觀眾面前展示了他精確操控無人機的絕活,一時間成了南方電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的“科技網(wǎng)紅”。

  “你可能會出名,但過一段時間人們就會把你忘了。”他對即將登上央視熒屏的江門供電局“飛手”陳益平說。

  在陸續(xù)突破無人機夜間巡視、雷達定位、激光點云數(shù)據(jù)拼接、激光自動建模等技術難題后,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心“集團軍”式的無人機作戰(zhàn)能力,正受到行業(yè)內(nèi)外越來越多的關注。至今,已有全國20多家省級單位前來交流學習。令人意外的是,來自供水、供氣等行業(yè)的不少企業(yè)也拋來了橄欖枝。

  “我們希望要做行業(yè)發(fā)展的領跑者,核心技術的輸出者?!眲⒏哒f,這些年來,無人機電力巡檢技術正在被一項項突破,未來,AI技術的研發(fā)和自動駕駛技術的推廣,將開拓無人機應用的另一片藍海市場。

  快速勘災:從單兵種到“集團軍”

  今年8月中旬,受熱帶低壓影響,粵西地區(qū)普降大到暴雨。8月14日上午11時25分,劉高帶領的作業(yè)團隊操控無人機傳回三維圖片顯示:茂名信宜S280省道間,輸電線路下面多處出現(xiàn)山體滑坡,多個村莊被泥石流阻斷。

  8月12—13日,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心出動直升機1架、固定翼無人機8架、多旋翼無人機9架,前往茂名信宜新寶鎮(zhèn)、思賀鎮(zhèn)開展機巡勘災。短短兩天時間,即完成110公里主網(wǎng)線路、配網(wǎng)213基電桿的災情勘察。

  如今,機巡作業(yè)已在災情勘察中得到大規(guī)模應用。去年的“天鴿”過后,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心出動7架次直升機、136架次無人機,20小時內(nèi)完成1200公里線路的災情勘察,為后續(xù)搶修提供了精準的災情數(shù)據(jù)分布圖,為全面恢復對澳供電搶到了時間。

  而3年前,在無人機技術還尚不成熟時,卻是另一番場景。

  當時,廣東電網(wǎng)公司只有佛山、肇慶、清遠幾個供電局有小范圍地開展無人機作業(yè),機巡作業(yè)只是散落在各個供電局的小項目。而在有人直升機的租賃方面,由于作業(yè)任務相對零散,價格偏高,應用范圍和次數(shù)都較少。在技術起步階段,南方電網(wǎng)公司提出的“機巡為主,人巡為輔”更多地還停留在概念上。

  機會來了。

  2015年,強臺風“彩虹”襲擊湛江,這也是1949年以來10月登陸我國內(nèi)陸的最強臺風。“彩虹”過境之處,風雨肆虐,樹木傾折,屋宇損毀,而電網(wǎng)也遭受重創(chuàng)。當時,正在江西休假的彭熾剛立即請纓:“我們調(diào)派幾架飛機過去巡線。”但廣東電網(wǎng)公司內(nèi)部不無疑慮:基層單位忙于搶修,機巡團隊過來會不會給當?shù)靥砺闊??所謂的添麻煩是指機巡人員對當?shù)氐匦巍⒕€路不熟悉,需要當?shù)厝藛T帶路。

  彭熾剛說,“我們可以自己干”,他帶領機巡中心最精干的幾個人,直奔湛江。

  2015年10月6日,兩架有人直升機盤旋在湛江上空,對該地區(qū)的500千伏港島甲乙線和110千伏赤新線實行災后勘察。這也是南方電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)首度出動直升機勘察臺風災情。憑借原始的數(shù)據(jù)積累,直升機通過半天時間勘察,在暴雨中帶回了雷州半島幾條關鍵線路受損的詳細資料,為下一步搶修復電計劃的制定提供了科學依據(jù)。

  這一次,也讓廣東電網(wǎng)公司首次感受到了機巡作業(yè)的巨大作用。

  正是這一年,廣東電網(wǎng)公司成立了當時國內(nèi)唯一正處級單位的廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心。廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心主任彭熾剛解釋說:“這就相當于有預算、有人,可以調(diào)動各種資源,具備了把機巡作業(yè)這塊蛋糕做大的能力。”

  此后,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心制定了統(tǒng)一的標準、空域、人員培訓和設備管理,初步形成機巡管理體系,推動了機巡由地市局分散管理向集約化方向轉(zhuǎn)變。同時,在國內(nèi)首創(chuàng)機巡應急勘災體系,破解了快速勘災難題。

  去年12月20日晚,珠海市鳳凰山發(fā)生山火,過火面積約20公頃,情況十分危急。由于能見度低,火線較長,山勢險要,如果出動人工勘察災情,不僅時間耗費長,而且存在不小的安全風險。

  當時,剛剛參加完2017中國(珠海)國際無人系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)大會暨博覽會的多家無人機公司,出動無人機開展山火災情勘察。一時間,幾十架無人機盤旋在鳳凰山上空。

  這也是檢閱飛機性能的一次實戰(zhàn)比拼。然而,多架無人機或因續(xù)航能力不足,或因提供的視頻圖像模糊而宣告飛行失敗。

  最終,珠海市政府成立的應急總指揮部采用了廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心調(diào)用的4臺無人機采集的畫面和視頻。

  “黑夜給了我黑色的眼睛,我卻用它來尋找光明?!睕]有顧城般的詩意,劉高和他的團隊卻在多次實踐后,自主研發(fā)的無人機紅外夜視功能,在這場災情勘測中大放異彩,一舉奠定了國內(nèi)無人機夜視巡查的領先地位。

  提質(zhì)增效:從日常巡視到預判未來

  機巡作業(yè)最樸素的目的,就是降低勞動強度,提高工作效率。

  按照南方電網(wǎng)輸電線路運維規(guī)定,對于主網(wǎng)設備,線路工每年必須登塔一次。而年輕人并不擅長爬山登塔這些活兒。深圳供電局輸電管理所機巡作業(yè)班班長周海峰說,“以前都是四五十歲的老員工爬塔,年輕人在塔下看?!?/p>

  然而,機巡作業(yè)的出現(xiàn),使這一局面得以顛覆式的轉(zhuǎn)變。

  “直升機飛行8小時,可以完成人工1個月的巡視量?!边@一統(tǒng)計數(shù)據(jù)令基層一線的年輕員工為之一振,他們發(fā)現(xiàn),自己在爬山登塔方面的劣勢可以靠高科技來彌補。2009年,機巡作業(yè)開始在廣東電網(wǎng)生根發(fā)芽。當時,大疆公司的一架無人機價格大多在幾千元人民幣,廣東電網(wǎng)公司基層很多班組開始自發(fā)性地使用,利用小成本解決了困擾他們許久的實際問題。

  “不用爬塔,甚至不用爬山,比人爬上去看得還清楚?!倍?,機巡采集的內(nèi)容更加豐富,有照片,有視頻?;鶎尤藛T嘗到了甜頭。

  廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心數(shù)據(jù)分析部副部長許志海認為,機巡不是純粹替代的技術,但內(nèi)容更加豐富。機巡最重要的作用體現(xiàn)在,它可以把不適合人巡的偏遠地區(qū)、高山峻嶺給巡視了,把最困難的線路巡視了,這樣就可以把輸電人員解放出來,干更高級的事情。

  機巡的大規(guī)模應用后,不僅改變了日常巡視、特巡特維的密度和周期,還在預測潛在風險、解決潛在問題中發(fā)揮越來越重要的作用?!巴ㄟ^智能作業(yè)與計算分析,我們不僅可以發(fā)現(xiàn)缺陷,還可以預測缺陷的發(fā)展趨勢。”在一幅線行三維數(shù)據(jù)圖中,線路下面的綠色植物清晰可見。許志海介紹,根據(jù)智能識別樹種和主干直徑計算分析,一年后此處植物的生長高度會給線路安全運行帶來影響,屆時系統(tǒng)會自動提示運維人員去現(xiàn)場查看處理。

  數(shù)據(jù)出效益。以往,調(diào)度部門往往會出于安全考慮,不敢把輸電通道的負荷用得過高。而今,通過大數(shù)據(jù)分析潛在風險,提前消除安全隱患后,節(jié)奏已經(jīng)發(fā)生了變化。2017年迎峰度夏期間,在云浮220千伏云天、興天線等7回線路斷面穩(wěn)定管控中,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心應用數(shù)字通道技術,預測線溫80℃工況下新增隱患點249處,提前消除了潛在風險,供電能力由560萬千瓦提高到670萬千瓦,每月增供電量達7920萬度。

  數(shù)據(jù)顯示,今年上半年,通過對廣東電網(wǎng)4400多回主網(wǎng)線路各種特殊工況進行排查,梳理出538回線路載流量有提升需求。經(jīng)精巡和多工況分析,廣東電網(wǎng)公司組織開始特維特巡,采取一線一策短期提升措施,共發(fā)現(xiàn)并消除載流量提升后安全距離不足的潛在風險點391處,平均提升供電能力15%,增供電量16億千瓦時。

  2017年,通過機巡的大規(guī)模推廣應用,累計發(fā)現(xiàn)輸電線路缺陷108623處,是人工巡視發(fā)現(xiàn)缺陷的11倍。與此對應的是,廣東電網(wǎng)輸電線路當年外力破壞跳閘率同比下降19.9%。

  短短3年時間,廣東電網(wǎng)無人機年巡視規(guī)模從2015年的2千公里提高到8萬公里,實現(xiàn)“白天+夜間”全時段巡視,電力線路巡視由傳統(tǒng)人巡的4千米/人日,提升至14.5千米/人日,效率提升了2.6倍。

  引領發(fā)展:從瓶頸突破到技術輸出

  “歷史性時刻!”7月31日,廣東電網(wǎng)“佛電空軍”攻克無人機航線智能規(guī)劃、激光點云數(shù)據(jù)拼接、激光自動建模等技術難題,在國內(nèi)率先實現(xiàn)站對站的無人機高精度自主繞塔巡檢,飛行總長度為5公里,共巡視19座基塔。這也意味著,空中無人駕駛的大規(guī)模應用將越來越接近現(xiàn)實。

  一群懷揣新時代勞動者夢想的70后和90后,全力以赴。此刻,劉高難掩興奮,在微信朋友圈留下了“吹過的牛,咱們一定會兌現(xiàn)”的萬丈豪情。

  “就像狙擊槍一樣,手動飛行都有一個瞄準的過程,效率比較低,現(xiàn)在規(guī)劃好線路,就像導彈一樣,直接打過去,效率上會提升一倍以上?!眲⒏呓榻B說,在巡視質(zhì)量上,自動駕駛由于拍攝標準統(tǒng)一,所以每次拍攝到的設備位置、角度都能一樣,便于發(fā)現(xiàn)缺陷。

  從純手動人工到計算機輔助,再到瞄準全自動,短短三年時間,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心在無人機巡視技術上已突破多項瓶頸:

  ——引進測繪行業(yè)的傾斜攝影技術,實現(xiàn)把平面二維照片還原成三維立體電網(wǎng)模型

  ——研發(fā)固定翼激光雷達,集北斗定位和航空測繪優(yōu)勢于一體,具備流水線批量化生產(chǎn)能力

  ——建成數(shù)字化運行通道3.5萬公里,實現(xiàn)輸電通道全參數(shù)可測量、缺陷隱患可分析、運行狀態(tài)可預判

  規(guī)?;臋C巡作業(yè),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的海量積累,為智能化運維質(zhì)的飛躍,奠定了堅實基礎?!艾F(xiàn)在,通過無人機智能作業(yè),每天都會產(chǎn)生2T的數(shù)據(jù),由100多臺服務器構(gòu)建成的私有云處理分析,多維度評估預測設備風險?!迸頍雱偨榻B,當前廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心已儲存了17萬多張照片,可以隨時“喂養(yǎng)”智能工具。

  從人巡到機巡,從有人機為主向無人機為主,從人工遙控邁向自動駕駛,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心推動了機巡作業(yè)技術的迭代式發(fā)展,使得機巡作業(yè)更加安全,門檻不斷降低,規(guī)模不斷擴大。目前,廣東電網(wǎng)機巡作業(yè)中心成功研發(fā)了無人機自動駕駛技術配套軟、硬件設備,全體系實現(xiàn)了自動充電及航線自動規(guī)劃、自動巡視、自動分析缺陷,具備了機巡整套核心技術輸出的能力。

  種種跡象表明,機巡作業(yè)的春天已經(jīng)到來。未來,在越艱險越困難的地方,越能看到無人機自由翱翔的身影。

  南網(wǎng)報記者 黃勇華 通訊員 楊雅潔 劉云根

  一個簡單的厲害人兒

  ——記“佛電空軍”技術擔當曾懿輝

  

  “佛電空軍”成立初期,曾懿輝組裝無人機。陸勝強 攝

  在廣東電網(wǎng)公司佛山供電局輸電管理所無人機團隊——“佛電空軍”中,有一個團隊成員公認的技術研發(fā)牛人,從2014年團隊成立之初組裝無人機、編寫操控程序,到今年先后在國內(nèi)率先實現(xiàn)輸電線路無人機自主智能精細化巡檢、110千伏變電站站對站自主巡檢,都與他休戚相關。

  他就是佛山供電局輸電管理所信息及科技專責曾懿輝,一個執(zhí)著、專注的85后技術宅。

  2014年,由4人組成的“佛電空軍”成立,曾懿輝負責技術攻關。畢業(yè)于華中科技大學電氣工程專業(yè)的他,翻遍“我愛模型”論壇關于無人機的1000多條帖子,弄明白小型多旋翼無人機的飛行原理。

  “那會兒無人機在電力行業(yè)還是個新生事物,沒法立項購買,但我們將無人機應用到輸電線路巡視的意愿很強烈,所以只能上網(wǎng)買一些零配件,自己焊接組裝?!痹草x介紹,“硬件有了,系統(tǒng)支撐還有欠缺,我就自學編程,寫控制程序。寫好了就跟搭檔一起測試。當然,開始并不順利,有時辛辛苦苦組裝的無人機,飛起來不到5分鐘就掉下來,摔個粉碎。”

  據(jù)成員介紹,那一年,曾懿輝沒少加班,因為一個指令編寫和修改代碼到深夜是常有的事。練習飛行期間,“驚心動魄”的事沒少干,像脫去外衣褲下魚塘撈飛機,提著果籃向被無人機砸到屋頂?shù)霓r(nóng)戶道歉……“現(xiàn)在講起來是好笑,那會可都是淚啊?!?/p>

  終于功夫不負有心人,團隊逐步攻克云臺穩(wěn)定性、避障、遙控器增程等技術難題,并做到平穩(wěn)的長時間超視距飛行,無人機從此與輸電線路結(jié)下不解之緣,“佛電空軍”這一嘗試可以說引領整個行業(yè)多旋翼無人機應用大潮。2016年,“佛電空軍”無人機應用作為新興產(chǎn)業(yè)典型代表入選BBC行業(yè)發(fā)展紀錄片拍攝案例。

  2016年,適用無人機的RTK(實時動態(tài)定位技術)組模出現(xiàn),為無人機精細化自動巡檢控制技術的研發(fā)帶來了曙光。他了解到信息后,購買了RTK高精度定位模塊,自己設計組裝了一臺適用于自動駕駛的紅外雙光樣機。后來,大疆公司出品的自帶RTK的無人機就參考了他們設計的布局。與此同時,曾懿輝又開啟了學霸模式,弄懂手持定位儀、高精度定位無人機、激光雷達等設備的操作,采集輸電線路通道地形地貌數(shù)據(jù),生成高精度空間模型,再通過高精度定位無人機采集桿塔的起飛位置、金具的選定位置、可見光及紅外拍攝位置及拍攝角度等全過程信息,導入后臺程序,最終,后臺進行數(shù)據(jù)分析、整合,形成無人機自主飛行最佳路徑的控制程序。這一過程就花了近半年時間。

  除了在無人機領域的技術創(chuàng)新,他還基于“云大物移智”等最先進的技術在圖像識別防外力破壞系統(tǒng)、輸電線路在線視頻監(jiān)控等領域摸索出了一些成果。用他的話說,6年的電纜班組工作經(jīng)歷,讓他更了解班組工作實際,他的創(chuàng)新就是要切切實實為一線班組人員減負,尤其是減少重復勞動,少做無用功,“機器代人”的目的就是要提高人員的勞動價值。2017年,他成為佛山供電局最年輕的二級助理技術專家。

  曾懿輝是一個極簡單真實的人,說話直,脾氣倔,不善交際,沉浸在技術研究的世界里,把喜歡做的事做到極致。談到主動跟他學習技術的新同事們,他說新員工進到企業(yè)都是滿懷干事熱情的,但日復一日的重復勞動,久了會漸漸消磨掉個人意志,所以必須有能為之奮斗的寄托。接下來,構(gòu)建輸電智能駕駛艙,為輸電線路配齊智能化的“腦、眼、手”,實現(xiàn)輸電線路基于大數(shù)據(jù)的智能運維就是他的階段性目標。

      關鍵詞:區(qū)塊鏈, 廣東電網(wǎng)機
相關新聞:
本文暫無相關文章


稿件媒體合作

  • 我們竭誠為您服務!
  • 我們竭誠為您服務!
  • 電話:010-63413737

廣告項目咨詢

  • 我們竭誠為您服務!
  • 我們竭誠為您服務!
  • 電話:010-63415404

投訴監(jiān)管

  • 我們竭誠為您服務!
  • 電話:010-58689065