低空经济迎政策“风口”，电力如何加速“振翅”？

jianzhu_123 发表于 2024-5-24 20:28:27

利用无人机巡检电网，喷洒农药和施肥，监测空气、水和土壤质量等环境指标，载着包裹和外卖“从天而降”……
近年来，借助日益先进的无人机技术，低空经济在电力巡检、风光游览、医疗救护、应急救援、农林植保等领域都开始广泛发展。
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植保无人机
所谓低空经济，是指一般在垂直高度1000米以下、根据实际需要延伸至不超过3000米的低空空域范围内，以民用有人驾驶和无人驾驶航空器为载体，以载人、载货及其他作业等多场景低空飞行活动为牵引，带动相关领域融合发展的综合性经济业态。
因其辐射面广、产业链条长、成长性和带动性强等特点逐渐成长为推动经济增长的重要力量。
作为新质生产力的代表，低空经济是培育发展新动能的重要选择，也是全球竞逐的重要战略新兴产业方向。
去年12月中央经济工作会议提出，重点打造低空经济、生物制造、商业航天等若干战略性新兴产业。今年江苏省政府工作报告也写明，大力发展低空经济、智能电网、新能源等新兴产业。这是低空经济首次被写入江苏省政府工作报告。
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站在政策“风口”的低空经济，如何加速“振翅”，飞出广阔新天地？
当前，不少行业都在推动发展低空产业，努力抓住新的发展机遇。作为最大的驻苏央企，国网江苏电力也不例外，并已形成领先优势。
自2015年起，国网江苏电力率先开展无人机技术研发与应用，并在电力巡检、运维、基建、安全管理等多领域颠覆并重塑传统模式，经过近10年的努力，目前已经逐步形成规模化的无人机智能巡检体系。从“铁脚板”到“自由飞翔”
作为国网系统规模最大的省级电网，江苏电网的设备运维体量也是国网系统最大的。
那么几十米乃至上百米杆塔上的细微缺陷，怎样才能精准发现并及时处理？
为此，国网江苏电力依托省级无人机智慧管控中心，全面开展无人机巡检作业，推动“移动机场+固定机场+人工辅助”的无人机协同自主巡检作业模式，实现13个地市自主巡检全面覆盖，并将逐步向县公司、乡镇供电所延伸。
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无人机智能巡检体系
2018年，国网江苏电力研发了第一代“网际天鹰”。该装备以无人机智能巡检作业车为载体，搭载4架无人机，集任务管理、自主规划航线、一键智能巡检、多机多任务协同、作业实时监控、巡检缺陷智能识别等功能于一体。两年后，18套“网际天鹰”集中交付使用，将精细化巡检效率提升至60基/日，是人工登塔巡检效率的6倍。
随着江苏电网无人机应用场景增多、规模扩大，国网江苏电力又结合输电线路巡检新特点、新要求持续升级迭代，在智能化程度、巡检质量、安全性、适应性等方面都实现了大幅提升，并经过多轮试验和改造，于2022年2月完成了新一代“网际天鹰”生产与测试，并于当年5月正式投入使用。
“网际天鹰”因巡检覆盖范围大、灵活度高的优势，适用于重要输电线路巡检。但要推进江苏电网实现无人机自主巡检规模化应用，这还远远不够，还要在变电站、乡镇供电所等场所部署无人机“固定机场”，必须“两条腿”齐步向前。
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“网际天鹰”
2021年8月上旬，国网江苏电力在无锡江阴建成全国首个无人机自主巡检示范区，沿线布点7个固定机场，覆盖35至500千伏线路162条，总长约680公里，杆塔2867基。各机库覆盖半径约6公里，可与周边至少两个机场互动，实现任务互通及快速响应。
无人机根据收到的不同任务指令，可在固定机场内自动完成图片和视频拍摄、红外测温、高音喇叭播放安全警示、扫描设备与周边物体的空间距离等功能的更换，并通过自主充换电，满足不同场景下的任务需求。
有了“移动机场+固定机场”的双重加持，越来越多的输电线路运维人员，告别了单纯依靠“铁脚板”的工作方式。
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“无人机的规模化应用，有效降低了我们登高作业的安全风险，同时也全面提升了工作效率。”作为一线运维员工，国网徐州供电公司输电运检中心副主任陆梦龙很有发言权，几十米甚至上百米高的杆塔，当望远镜也无法识别判断缺陷或故障时，就需要人工登塔逐个检查，特别是那些位置偏远、地形复杂的杆塔，没有一副“铁脚板”，根本难以胜任。
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无人机巡检后台
目前，江苏电网无人机巡检覆盖率已达100%，220千伏及以上自主巡检率100%，缺陷智能识别率平均达85%，本体巡视人工替代率超80%，无人机无感督察、红外测温、故障巡视等场景覆盖率达100%。拓宽领域从全新视角重塑生产力
除了实现电力行业全场景自主巡检，无人机在其它领域的应用也不断取得新突破。
3月12日，国网徐州供电公司应用智能无人机对徐州110千伏驮蓝线路施工现场进行了安全监督。这是国家电网系统内投入试点应用的首个自研电力施工安控无人机。
以往，电力施工过程中的安全监督主要依赖视频监控和人工巡检，存在着视野受限、远程互动能力弱、监控设备无法主动识别等客观缺陷。近两年逐步应用于安全监督的多旋翼无人机也存在算力和实时避障能力不足、数据加密不符合要求、缺乏前端违章识别算法等问题，难以对电力施工现场开展全面有效的安全监督。
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无人机巡检
2022年起，在国网江苏电力的指导下，国网徐州供电公司组建研发团队，对无人机飞控、5G网络控制、电力内网信息加密和违章识别等技术逐一展开攻关，经上千架次飞行测试，自主研发了首款适用于电力施工安全管控的智能无人机，并成功试点应用。
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“新电航”无人机
该无人机搭载了电力专用机载芯片和定制算法，具有移动网络控制全自助飞行、智能远程后台控制和点对点遥控三种控制模式，可利用配备的智能飞行作业系统开展巡检任务自动规划和自动飞行巡视，并实现对违章行为的智能识别研判和对违章目标的主动追踪，安全监督人员还可通过其搭载的高清喊话器对违章行为进行及时劝阻。
“工程负责人无需到场即可实时了解现场风险点，实现了低成本、高效率的施工现场安全督查。”参与项目技术攻关的徐州供电公司科技数字化部副主任苏岭东说。
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自研飞行巡检机器人系统
无人机在电力行业的规模化应用，大幅提升了电力运检、基建、安全管理等方面的工作质量和工作效率，也为新型电力系统建设和电网运检、基建、安全管理的数字化转型提供坚强支撑。
与此同时，在江苏，无人机研发应用也实现从自我需求到服务社会的转变。
“危险，快上来。”2023年7月29日，在徐州新沂一处鱼塘旁，由国网江苏电力自主研发的无人机正通过搭载扩音设备向鱼塘旁的孩子进行安全提醒，让孩子快速远离了危险点，原本用于电力线路防外破领域无人机，实现了它的“额外价值”。
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值班员通过新型无人机管理系统劝离鱼塘旁的孩子
无独有偶，这样保障用户安全、守护群众利益的事件，在电网无人机的应用上比比皆是。用于消除线路障碍物的喷火无人机实现了清理马蜂窝的“新使命”、用于线路巡检的无人机照亮了麦子守卫战……
江苏电网无人机研发应用正在以全新视角重塑生产力，“向云端”的新质生产力还有很长的路要走……
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供稿：章岑（融媒体中心）
刘素素王艺（国网新沂市供电公司） 
感谢：设备部
责编：许阳青

校对：张根源 张琪王亨晶
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