配网无人机自主巡检有点难？掌上“云脑”来帮忙

5月28日，江苏无锡10千伏南村线旁，一架四翼无人机正灵活地在杆塔、线缆、树木间穿梭。从地面巡检人员手中的移动终端上可以看到，无人机正根据航线不断调整飞行姿态，自动分辨和避让障碍，自主识别目标并拍摄，全程无需人工干预。

“有了‘智巡’App，配网巡检简单多了，无人机自主巡检、避障飞行都不在话下，工作效率大大提升！”国网无锡供电公司供电服务指挥中心工作人员周志强介绍。

“智巡”App是啥？对配网无人机自主巡检意义多大？今天，带你来了解。

如今，江苏电网基本实现架空线路无人机巡检全覆盖，其中35千伏及以上输电线路精细化巡检100%由无人机自主完成，极大地解放了人力。

然而，10（20）千伏及以下配网由于线路众多、环境复杂，航迹需频繁变更，大多依靠巡检人员手动操作无人机进行巡检，自动化、智能化程度较低，不仅人员工作量庞大，而且问题频发——如巡检照片主体不居中、虚焦、曝光过高过低等。

作为电网末端环节，配网发挥着输送和保障“最后一公里”可靠供电的作用。在新型电力系统建设背景下，配网还承担了源荷两侧双向互动的职责。截至2023年底，全省10（20）千伏配电线路4.42万条，总长度41.23万公里，直接服务5000多万电力用户，是全国规模最大的配电网络之一。

如果沿用输电模式——先用激光点云采集线路杆塔数据、后台规划航线，再将航线、作业任务派发给无人机执行自主巡检，不仅耗时长、成本高，而且无法满足配电的灵活性需求，急需探索适合配网专业的无人机智能巡检新模式。

为解决这些问题，今年初，江苏方天公司发挥省级机巡管控中心职责，为全省配网无人机智能巡检研发并配置了一个掌上“云脑”——配网无人机智能巡检App（简称“智巡”App）。

据了解，“智巡”App直接部署在国网江苏电力内网巡检移动终端上，数据可一键上传至配网无人机微应用平台，让巡检流程更加高效、智能。

巡检前：后台管理人员通过配网无人机微应用平台下发工单，现场作业人员接收工单后，一键放飞无人机。

巡检中：“智巡”App将飞行里程、无人机状态信息、位置信息、图传画面实时回传至平台。

巡检后：“智巡”App将巡检照片在线回传至平台，实现全流程闭环。

“智巡”App具备参数化自适应巡检、红外巡检、通道快速巡检、故障巡视等7种智能巡检模式，其中参数化自适应巡检模式为国内首创。

通过App中的参数化模块，结合新一代设备资产精益管理系统（PMS3.0）平台杆塔台账数据，工作人员在派发工单时同步下发任务杆塔塔高、经纬度、塔型等关键信息，进行杆塔参数化建模，快速规划生成简易航迹。

缺点：无法根据现场情况灵活变通。

通过算法模型的轻量化，使得图像识别算法可以在移动终端上流畅运行，无人机具备“一心多用”能力，可自主识别周边10米范围内杆塔及环境，同时完成杆塔识别、方向定位、图片拍摄、缺陷识别、避障、航迹规划等任务，还能实时记录杆塔信息和巡检点位。

缺点：是终端算力有限、运行较慢。

为解决二者各自存在的问题，方天公司创新性地将参数化和自适应两种技术深度融合，通过训练后台海量数据，提升前端识别算法精准度，实现无航迹自动驾驶，巡检效率、智能性大幅提升。

“‘参数化’技术生成的初始航线对无人机而言，就是大海中的灯塔，指明航向，而‘自适应’技术则是进一步细化方位。识别的杆塔信息也会在巡检后回传至PMS3.0，完成数据更新，实现数据驱动业务、业务校正数据。”方天公司无人机巡检技术服务中心支部书记单华介绍。

据了解，“智巡”App的参数化自适应巡检模式大大降低了作业人员的技术门槛和工作强度，巡检1基塔只需1分钟，与纯自适应巡检相比效率提升3倍。

今年以来，江苏全省累计完成2438条配网巡检任务，覆盖14431公里线路、261335基杆塔，完成图片认定1137065张。其中，依托“智巡”App，国网江苏电力已在南京、无锡、镇江等地市开展配网无人机自适应巡检规模化验证，累计巡检验证12110基杆塔，自主巡检率达 90%以上。

此外，“智巡”App还解决了航迹规划时间长、成本高的问题，节约成本60%以上，巡检照片质量合格率提升了18%，绝缘子、变压器、避雷器等部件识别率达到75%以上。相关研究成果也可延伸至输电、安监、基建等不同专业领域。

目前，“智巡”App还在探索不同业务场景新技术应用，如声纹检测、绝缘子憎水性检测、红外巡检等，同时针对新能源领域开展风电不停机巡检、抽水蓄能电站巡检等新业务场景创新研发。

期待“云脑”在更多领域发挥作用！

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