大疆机场实现电网网格化巡检中国智造带来无人智慧巡检新模式

互推小编 2023-06-28

电，是现代文明的标志性产物，深入千家万户。我们身边的科技产品和生活设备，全都依赖电的支持才可以正常运转。对于我们用户来说，是使用电；对于电力公司的从业人员来说，是发电和维护电网的安全，让用户可以正常安全的使用电。

前几天，笔者受到大疆邀请，前往国网福建电科院和平潭岛参加了主题为“疆行·守护电网，全域数字化无人巡检”的行业无人机活动，亲眼见到了电网全自动数字化无人巡检是如何完成的。有了电力公司和大疆新一代技术的合作，让未来的电力巡检可以更安全、更高效、更精准、更智慧的完成。按照这次活动的体验来说，可以概括为人在国网福州供电公司的办公室坐着，就可以操控百公里外的平潭大疆机场完成电网的网格化无人智慧巡检。

从人工巡检到无人机巡检

我国的电网稳定性稳居世界第一，人均停电时长为5-10分钟。你还记得家里上次停电是几年前吗？有了如此成就，不仅是我们在发电与输送电力方面有卓越的成就，在电网维护方面也有强大的保障。维护电网，离不开日常的巡检。根据国网福建电科院的工作人员介绍，输电线路主要是分布在偏远山区，在应用无人机巡检之前，需要人员驱车个把小时前往，再登山爬塔，对于一线巡检人员来说，是十分困难的。而且人工巡检的视野有限，很多高处的问题很难观测到。日常巡检过程中还会偶尔发现线路上有一些风筝等漂浮物，需要一线工作人员带电作业完成异物清除，一个作业就要耗费数小时时间，同样是辛苦且危险性极高。如果遇到台风正面侵袭，会引发线路跳阐等问题，传统人工巡检艰难且低效。

为此，电力公司早在2008年就开始尝试无人直升机巡检电网，但是无人机直升机体积巨大，使用非常不便，后续未得到规模化应用。2013年，大疆推出小型精灵无人机之后，电网工程师开始尝试使用无人机替代人工爬塔来巡检输电架空路线。随后大疆推出行业无人机，更是契合电网巡检等行业应用需求。大疆的行业无人机体积控制得当，空间利用率高、载荷丰富、自主控制能力强等优点，与电力巡检场景高度契合。就这样，大疆与电网工程师、一线巡检人员一边探讨一边改进，不断地推出更好、更契合的行业无人机产品，尤其是近几年推出的经纬M30、Mavic 3行业版等产品，能力和轻量化兼顾，更是完美的解决电力公司巡检的问题。

以平潭岛为例，它的地理环境是夹在武夷山和阿里山的中间，因此这里常年大风，全年8级以上大风天气达到100多天。同时平潭岛靠海，海风不仅湿度大，同时还夹杂大量的盐碱杂质，这些杂质会附着在电力设备上，对钢体造成腐蚀、锈蚀，对绝缘体造成损伤，因此这边的巡检工作更为频繁。有了大疆无人机的辅助，一线工作人员巡检不仅更加安全，同时效率明显提升，也可以更清晰的发现问题。无人机巡检，最直观的改变就是提升了一线工作人员的安全性、效率和视角问题。无人机运行速度快，视角灵活，工作人员不需要登高巡检。再有，无人机可以规划线路定点环绕杆塔飞行，因此所观测的视角非常全面，并拍摄清晰的照片供工作人员查看。

由于人力巡检的观测视角有限，很难精确测量树枝和线路的距离。使用大疆无人机之后，可以通过激光进行三维扫描，同时在大疆智图软件上进行建模，这样就可以清晰准确的看到细微之处的状况，让一线人员更直观的进行了解和决定处理。

还有，大疆无人机在清除异物和修复方面也起到至关重要的作用。上面提到清除异物时，现在一线人员可以使用无人机搭载喷火设备或者激光设备来清除，速度很快且危险性低。以往带电作业需要一线“小飞人”像特种兵一样独立攀爬软梯到高空，即使是夏天也要穿着厚重的防护服，对体力和耐力要求极高。现在使用大疆无人机降绳索抛过线缆，再用机器将一线人员吊上去，就像是坐电梯一样，提升效率与安全性。像这样的案例和应用还有很多，就不再一一列举了。有了大疆无人机的辅助，让电力巡检轻松了，安全了，准确了。

截至目前，福建电网已配置各类无人机达1500架，实现163座变电站、3.4万公里输电线路、1.21万公里配电线路无人机巡检覆盖。在平潭岛，一线巡检人员介绍说，目前他们输电班组已经实现人手一台小型无人机，明显提升了巡检的效率。这就是大疆一直在做的事情，利用新技术的高速发展，来推动行业进步。

从无人机巡检到无人智慧巡检新模式

以往无人机巡检需要人来亲自操作，尤其是在山区，需要一线人员背负大疆无人机行走山路，完成电网巡检，因此人依然是巡检过程中最耗时的环节。于是，电网人也开始寻求新的解决方案，替代人这个环节，进一步提升效率。

2022年3月，大疆发布了大疆机场，是大疆旗下首款全自动无人机机场，搭配经纬M30机场版和大疆司空2云平台，可实现7×24小时全天候作业，为电力自动化巡检、基础设施巡检、工程监理等多个领域再次带来效率革新，全面解放生产力。大疆机场是数字技术新阶段的典型产品，拥有极致的开放性、易用性和适应性。依托大疆的产品力，大疆机场兼具智能物联能力、全流程闭环作业能力、云边协同的AI前端能力。既是前端作业单元，更能融入云端算力，实现更深度、更广域、更可靠的人工替代。可以说，大疆机场定位于数字技术核心基础设施，为行业用户释放想像力和技术创造力创造了条件，进一步释放了产业生态价值。基于大疆机场，用户创新和拓展了设备网格化管理、输变配一体化、智慧城市和智慧巡维等场景应用，与之相关的人工智能技术也在持续迭代升级。

电网作为无人机应用的先行者，率先进入了技术变革升级的拐点。大疆机场的出现，揭开了电网巡检的新篇章，从人工操作无人机巡检来到了无人值守智慧巡检的新模式。

这次在福州和平潭岛，国网福建电科院的工作人员为我们亲自演示了自主研发的无人机巡检作业管控平台网格化作业模块，展现了无人机数字化、智能化巡检模式。国网福建电科院输变电中心（机巡中心）的陈伯建介绍，现在他们正探索远程实时巡检模式，即人在办公室，轻点几下鼠标，由大疆机场按照预设的线路规划和点位自动完成巡检，并将巡检结果回传到电脑中，再经过电脑AI程序进行初查，人员进行复查，最终将巡检出的问题提交给一线巡检人员。

网格化作业模块就像我们的“打车软件”，实现各专业巡检工单与就近机场智能匹配，目前福建公司已完成28套集中接入与统一管控，近期完成剩余27套无人机机场接入。

为充分挖掘无人机应用潜力，国网福建电科院提出“无人机网格化”巡检理念，将作业区域划分成网格状，由网格内的无人机负责网格内设备巡检任务。与传统无人机巡检相比，网格化协同巡检实现了一架无人机多专业共享、一次飞行多任务共用，减少无人机巡查区域内多专业人员往返现场的次数，节省了大量工时，提升了巡检效率。

在巡检过程中，由于大疆行业无人机具备优秀的影像系统，因此可以提供高清原图供工作人员查看，甚至是放大查看精细部分，比如杆塔上面的螺丝、螺母、销钉、绝缘体等部分是否有损坏，其中很多都是人工巡检难以观测的角度。在平潭岛，电网工作人员也为我们展示了大疆经纬M30行业无人机回传的巡检照片，可以通过放大清晰的查看到螺丝、螺母、绝缘体等细节，从而判断是否出现危险、是否需要更换等等。同时大疆经纬M30还具备红外成像能力，即使是白天，也可以通过红外图像来清晰的呈现输电线路上的不同热源分布，在根据热源来判断是否存在异常。

据介绍，福建省一年电力巡检杆塔31万多基次、上传高清照片500万余张，如果靠人工审核工作量巨大，而智能算法单张图像识别时间不到5秒，再由人工去复审，这样可以节省大量的时间，目前人工智能识别覆盖率超80%。

大疆机场具备优秀的防护性，防雨雪、抗腐蚀，内部还有空调，可以在零下35°到55°的温度范围内工作。其搭配的大疆经纬M30行业无人机具备IP55级别的防护能力，在比较极端的天气下依然可以正常运转。

正是依托大疆机场和电网公司自主研发的无人机作业管控平台，助力福建电网成功进行数字化、智能化转型，未来可将这套无人智慧巡检新模式向全国推广。全新的模式下，不仅进一步提升了巡检的效率，也进一步的节省一线巡检人员的体力要求并提升了人身安全。当然，对于人员的要求也逐步提升，不仅要保有传统巡检的能力，同时也要具备操控无人机、数字化采集、建模等专业技能。

中国智造促进电网巡检变革

大疆是无人机技术起家的科技公司，也是中国智造的代表之一，大疆在消费级、工业级和行业级无人机方面拥有绝对的实力，在全球范围内引领无人机行业发展。这次的主角是大疆机场，它真正的做到了无人值守、自动作业，具备优异的环境适应性，可以灵活部署，并且具备性能强大的大疆行业无人机。

大疆始终遵循“科技向善”的理念，致力于提供性能优异、稳定可靠、极致创新的产品，这一次的大疆机场也是秉持这个理念而推出的。在电力巡检领域，目前还存在着作业频次高、重复性大、周期性强以及作业环境艰险等行业痛点，而市面上虽有现有的机场方案，但是这些方案在产品设计、功能性能和工业化量产等多方面都无法满足目前的行业需求，因此大疆机场研发的初衷就是解决行业无人化甚至全自动化的问题，从而带来规模化使用效应。

在电力巡检方面，电网工程师最清楚核心需求是什么，大疆与电网工程师等用户一同探讨，一起挖掘行业的深层次需求，最终将大疆机场完整的呈现到我们眼前。实际上大疆的每一款产品都是这么做出来的，以用户和用户的需求为出发点设计的产品，自然就会得到用户的信赖和支持。

在参观国网福建电科院的时候，工作人员告诉我们，他们在使用大疆机场时最关心的就是可靠性。因为无人机机场一旦出现问题，就需要等待很久的时间上门维修，影响平台研发与验证。说到这工作人员笑称，好在经过了数月长时间的使用，没有邀请过一次大疆售后人员到现场，也就是说大疆机场保持零故障的可靠性。正是如此，大疆为电网用户提供了更优质的生产力工具，才有了无人智慧巡检的新模式。大疆表示，无人机和整个行业相比，它就像个小电动螺丝刀一般的存在，甚至都不是最关键的设备，但是它却能帮助他们提高效率，甚至守护他们的人身安全。

目前为止，全国的电网工作者通过行业无人机完成了超过150万公里的巡检，约等于绕地球37圈，作业效率是以前的3倍以上。同时在新能源、光伏、风机电站、油气田、矿山等其他能源领域，也都在用无人机巡检，保障作业安全，提升作业效率。大疆已经广泛深入行业领域，不仅仅在电网巡检方面促进行业变革，在能源（电力/油气/新能源等）、公共安全（警用执法/应急消防）、测绘、生态环境保护、生物多样性保护、林业、水利、科教等行业领域也提供了带有数字化智慧属性的成熟解决方案。

大疆以用户为中心，以解决实际问题为最高优先级，去引领用户和行业，改变现有的作业模式，提供更优质的产品和方式。大疆的初心很简单，就是坚持推动人类文明进步，让无人机可以更普及、使用更简单、价格更透明化，成为各行各业守护者值得信赖的伙伴。

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