摘要:“线路巡视表明线路温度正常,周边无树木障碍,未发现异常情况。”10月29日,在庆城县马岭镇330千伏志萧线巡检现场,一架“无人操控”的多旋翼无人机沿既定航线执行了“站到站”的自主巡视,并实时回传数据画面,全面应用于高压线路巡视工作场景。这是国网庆阳供电公司推动数字化电网转型、支持秋季安全大检查的一个典型案例。
“线路巡视表明线路温度正常,周边无树木障碍,未发现异常情况。”10月29日,在庆城县马岭镇330千伏志萧线巡检现场,一架“无人操控”的多旋翼无人机沿既定航线执行了“站到站”的自主巡视,并实时回传数据画面,全面应用于高压线路巡视工作场景。这是国网庆阳供电公司推动数字化电网转型、支持秋季安全大检查的一个典型案例。
近年来,随着科技的不断进步和电力需求的日益增长,传统的人工巡检模式已难以满足现代电网的管理需求。面对这一挑战,国网庆阳供电公司勇立潮头,积极探索,通过加快输变配电设备运检模式转型,加快无人机规模化应用,建立输变配无人机跨专业资源共享、跨班组业务协作机制,为电网高质量发展注入了强劲动力,为服务经济社会发展作出了积极贡献。
创新驱动 打造智能运检新模式
随着国家电网公司对标世界一流企业价值创造行动工作部署的深入实施,公司积极响应,以提升发展质量效率效益为主线,切实推进输变配电一体化运检新模式变革与转型升级。智能运检中心作为这一变革的“先锋队”,主动担当,积极作为,以创新驱动为核心,打造了一套高效、智能的运检新体系。
2023年5月,国网庆阳供电公司智能运检中心正式成立,这标志着该公司在电网运检领域迈出了坚实的一步。智能运检中心紧扣省公司“三抓三促”“提质提速”工作主线,聚焦公司“一确保、三聚力、五突出”发展举措,以落实“班组建设三年提升行动”和“数字化转型”为抓手,全面推进输变配电设备运检模式转型。该中心集中资源配置,强化业务协同,整合压降运维人员23人,人员数量压降率56%,人工工时压降88%,全面支撑无人机输变配电一体化智能巡检业务高质量发展。
为打造智能运检新模式,该中心深入整合优化,建立无人机巡检新标准,结合既定巡检工作规则,新编《国网庆阳供电公司无人机巡检管理规定》等制度3项,差异化新修管理标准37条,保障各项职能充分发挥。同时,该中心全面配置无人机班组巡检设备,自主开发“AI”无人机巡检培训配套课程,多轮次组织开展技能培训,一线班组无人机取证率实现100%,巡检保障能力显著提升。
“110千伏安家变电站智能巡视完毕,智能巡检系统巡视结果审核通过,无异常现象。”在国网庆阳供电公司运维人员的电脑前,这样的提示信息频繁出现。借助智能巡视系统,运维人员只需轻点鼠标,即可实现对变电站内设备的远程高清监控与实时分析。相较于传统的视频监控系统,智能巡视系统以智能监控、设备健康管理为主要发力点,具备数据采集、自动巡视、实时监控、智能分析、智能联动等功能,极大提高了巡视效率和精准度。
据智能运检中心运维人员介绍,过去一座110千伏变电站的整体巡视通常需要2名运维人员3个小时才能完成,而采用智能巡视系统后,巡视时间缩短至20分钟以内。这一变革不仅大幅提升了变电站设备巡视效率和运维质量,更将运维人员从繁重的手工劳动中解放出来,让他们有更多精力投入到更为复杂和精细的工作中。
在智能运检新模式的推动下,国网庆阳供电公司实现了运维效率的显著提升。示范打造的无人机输变配一体化“区块化”“蛙跳式”巡检新模式,实现了“一机多场”“一机多用”,自主完成10公里半径内输变配三个专业全方位、无死角、精细化巡视任务,单台无人机最大巡视距离较之前提升5倍,设备利用率提升3倍,巡视效率提升3倍,设备本体缺陷发现率提升至95%。
智能引领 加快无人机规模化应用
智能巡检的“触角”不仅延伸到了变电站,更覆盖了整个输配电网络。智能运检中心利用无人机技术,对输电线路进行全方位、无死角的精细化巡视。无人机自主起飞、自主巡视、自主拍摄,实时回传高清画面,任何潜在的隐患都逃不过它的“法眼”。这一技术的应用,不仅提高了线路巡检的速度和效率,更降低了人工巡检带来的安全风险。
“面对数量庞大的输电线路,以往巡检人员只能跋山涉水,通过人工巡检的方式巡视线路。无人机自主巡检技术的运用,为输电线路的日常巡视带来了极大便利。”智能运检中心主任马宏斌感慨道。
无人机技术的快速发展为电网运检带来了革命性的变化。国网庆阳供电公司智能运检中心紧跟时代步伐,加快无人机规模化应用,推动电网运检向智能化、自动化转型。
在无人机规模化应用方面,国网庆阳供电公司智能运检中心坚持因地制宜,优化完善智能运检策略。基于电网线路设备分布、地理位置信息以及无人机作业范围,绘制了《国网庆阳供电公司无人机机场分布规划图》,强化作业覆盖率,确保线路巡检精准到位。同时,精益制定专业协同运检流程,根据输电、变电、配电设备巡视要求以及周期,结合输变配协同巡检的业务特点以及风险分析,下发《国网庆阳供电公司无人机输变配电一体化作业流程》,推动运检作业效率提升。
在无人机技术应用上,该中心不断创新突破。创建了无人机自主巡检示范区,按照以110—330千伏变电站为“中心”,110—330千伏输电线路为“主线”,以10—35千伏输变配电设备为“辐射节点”的建设思路,综合考虑电网结构、地形等因素,试点建设无人机自主巡检示范区,全面提升主配网设备的例行巡视、通道巡视、应急处置等工作质效。同时,构建了杆塔形变计核新模型,基于三维点云、北斗定位技术,以高精度三维形态呈现地形环境、杆塔机构、交叉跨越、通道走廊等杆塔信息,自动分析提取杆塔精确坐标、结构性倾斜度、弯曲度、高差及间隙距离等数据,助力杆塔线路辅助验收、灾后巡检。
截至目前,已完成庆阳市56个无人机机场布点规划,建成以330千伏丰乐变为中心的无人机巡检示范区和9座无人机机巢的部署,覆盖330千伏变电站4座,110千伏变电站6座,330千伏输电线路18条108公里,110千伏输电线路27条267公里,35千伏输电线路18条109公里。无人机的规模化应用不仅提高了巡检效率,还大大降低了运维成本,年均节约人工成本390万元。
协同合作 建立跨专业资源共享机制
在西峰区后官寨330千伏西李牵线工作现场,一架无人机携带着绝缘绳索平稳升空,并准确无误地投递至指定导线。紧接着,作业人员迅速搭建升降通道和安全后备保护通道,随后带电班组操控“小飞人”升空,开始消缺作业。这是国网庆阳供电公司智能运检中心带电作业班采用“无人机+小飞人”作业法进行带电消缺的生动实践。
“小飞人”是智能化全自动且可远程遥控的便捷式电控升降装置,与无人机相互配合,能够将作业人员直接从地面精准投送至作业点。相较于传统的软梯法或沿绝缘子串进出电场的方式,“无人机+小飞人”进电场的方式无需登塔中转等,电位作业人员能够直接从地面乘坐“电梯”进入电场,由过去传统的人力攀登转变为如今的一键升降、地面直达模式,极大降低了作业人员的劳动强度,显著提高了作业效率。
无人机在电力作业中的应用远不止于此。它不但协助挂接接地线,替代了人工攀爬验电和挂线的危险流程,还在极端气候条件下的巡检中发挥着举足轻重的作用。无人机广泛应用于线路巡检,能够涉足人员难以到达的区域。尤其是在2022年庆城和2023年宁县洪涝灾害过后,无人机发挥了关键作用,迅速完成巡线任务。
在推进智能运检和无人机规模化应用的过程中,国网庆阳供电公司智能运检中心深刻认识到,只有打破专业壁垒,实现资源共享,才能形成合力,推动电网运检工作再上新台阶。
为此,该中心积极推动建立输变配无人机跨专业资源共享、跨班组业务协作机制。通过整合各专业无人机资源,实现设备、技术、数据的共享,避免重复建设和资源浪费。同时,加强跨专业、跨班组的沟通与协作,共同制定巡检计划、分析巡检数据、处理巡检缺陷,形成工作合力。
在跨专业资源共享方面,智能运检中心充分利用无人机一体化管控平台,实现巡检数据的实时共享和分析。通过“AI识别+人工辅助”的方式审核巡检图像,优化完善缺陷识别模型样本库,归集输、变、配专业图像共计4263张,不断促进模型迭代升级,提升缺陷识别准确率。搭建专业全覆盖航线业务场景,基于电网设备日常巡检、随工验收、故障查找、三跨巡检、停电检修等无人机业务场景,拓展绘制各类航迹420条,实现业务巡视全覆盖。
在跨班组业务协作方面,该中心强化业务协同和流程优化,打破专业壁垒和班组界限,形成协同高效的运检工作格局。定期组织跨专业、跨班组的联合巡检和应急演练活动,提高团队协作能力和应急响应速度。该中心还建立健全考核激励机制,对在跨专业资源共享和跨班组业务协作中表现突出的班组和个人给予表彰和奖励,激发广大员工的工作积极性和创造力。
展望未来,国网庆阳供电公司将继续坚持创新驱动和智能引领的发展理念,深化电网运检模式变革与转型升级,不断提升设备状态管控力和运检管理穿透力,为甘肃电网高质量发展提供坚强保障。积极履行央企社会责任担当,加强与政府、企业和社会各界的沟通与合作,共同推动能源互联网建设和数字经济发展,为庆阳市乃至甘肃省的经济社会发展贡献智慧和力量。