貴州電網已經步入機巡時代

方廣東，呂乾勇，陳鳳翔

貴州電網已經步入機巡時代

方廣東1，呂乾勇2，陳鳳翔1

（1.貴州電網有限責任公司輸電運行檢修分公司，貴州 貴陽 550005；2.貴州電網有限責任公司電力科學研究院，貴州 貴陽 550005）

對貴州電網輸電線路巡視作業方法的發展歷程進行分析、研究。研究表明，貴州電網2011年開始探索直升機巡視，2016年探索無人機巡視，2017年全面推廣機巡作業，2018年持續推廣機巡作業并擴展巡視作業類型，并且巡視手段日益多樣化，巡視策略日益專業化。目前，貴州電網輸電線路巡視已經全面步入機巡時代。

貴州電網；輸電線路巡視；機巡；機巡運維智能化

貴州電網所轄線路情況及環境比較特殊，具有氣候多變、地質環境復雜、山高林密、霧濃風大的特點，因此維護線路運行安全、保障電力供應穩定的需求非常迫切。依靠傳統人力為主的巡檢工作要做到高效率的開展存在相當大的難度，因此公司于2011年開始探索機巡在輸電線路上的運用，并在幾年內不斷嘗試新方法、新技術，使貴州電網輸電線路運維步入了新時代。

1 貴州電網機巡發展過程

1.1 貴州電網機巡發展歷程

貴州電網所轄線路情況及環境比較特殊，傳統人工地面巡視存在人員安全風險高、勞動強度大、存在巡視盲區的難點，而且日益增長的輸電線路巡視量及巡視要求，傳統人工地面巡視逐漸無法滿足需求。

2011年，貴州電網開始尋求新技術、新方法解決以上難題，引入直升機巡線并在220 kV輸電線路試點運用，2011—

2016年直升機巡檢在貴州電網輸電線路成功運用且效果顯著，減輕了部分輸電線路巡視工作，但費用相對較高。

2014年，貴州電網輸電線路機巡作業中心獲批成立，2016年機巡作業中心正式掛牌并設立機巡管理所，開始探索機巡在輸電線路運維的應用與研究，并引入無人機巡線技術，率先在220 kV輸電線路完成試點運用。事實證明無人機巡視作業方法非常適合貴州電網輸電線路巡視，有效解決了貴州地區的特殊環境造成輸電線路巡視的難點。2017—2019年貴州電網全面推廣無人機巡視，并取得了長足的發展，很大程度上解決了人工巡視的難點以及人工巡視與日益增長的輸電線路巡視量及巡視要求的矛盾。

1.2 機巡的優勢

巡視效率方面，傳統人工地面巡視每天每個小組的巡視量約為10～15基，機巡（無人機巡視）每天每個小組的巡視量約為25基，巡檢效率大大提高。巡視質量方面，傳統人工巡檢存在“巡而不細，檢而不準”的問題，機巡可以實現對輸電線路全方位、高精度的巡視，更加專業化、精益化。

2 機巡工作量、覆蓋率、機巡占比等穩步提升

2.1 年度機巡量及覆蓋率逐步增加

隨著機巡工作的推廣，貴州電網年度巡視量及覆蓋率穩步增加。2011年、2013年每年直升機巡視量約2 000 km；2014年、2015年每年直升機巡視量約為4 000 km；2016年直升機巡視量約為10 000 km，無人機巡視量約為300 km，220 kV及以上輸電線路機巡覆蓋率高達80%以上；2017年無人機巡視量約為30 000 km，110 kV及以上線路覆蓋率約70%，Ⅰ級、Ⅱ級風險管控220 kV及以上線路覆蓋率高達100%；2018年無人機巡視量約為60 000 km，110 kV及以上線路覆蓋率100%，Ⅰ級、Ⅱ級風險管控220 kV及以上線路覆蓋率為100%。

2.2 機巡占比穩步提高，提前實現南網規劃目標

2016年，220 kV及以上輸電線路機巡占比約20%；2017年，機巡占比約30%；2018年機巡占比約60%，巡檢效率和巡檢質量大幅提升，提前兩年實現南網“十三五”規劃中“機巡為主，人巡為輔”的戰略目標。

2.3 機巡人員和持證人員逐年增加

2016年貴州電網開展多期多旋翼無人機培訓班，為貴州電網培訓多旋翼無人機操作人員200余人次。2017年貴州電網無人機作業人員約600人，其中取得多旋翼駕駛員執照的約100人。2018年機巡作業人員達作業人員約700人，其中具備無人機駕駛證人員約650人。從以上數據可以看出機巡人員逐年增加，持證人員越來越多，截至目前220 kV及以上輸電線路運維班組持證率高達45%以上，使無人機作業向合規化、專業化發展。

3 機巡巡檢范圍更加全面，檢測精度愈加精確

機巡檢測方法從最初的可見光巡視逐漸地擴展到紅外巡視、三維激光巡視、傾斜攝影技術等，機巡涉及范圍從正常巡視擴展到包含正常巡視、特殊巡視、故障巡視、應急勘查、工程驗收、異物清除等6項，機巡檢測方法越來越多樣化，巡檢范圍越來越全面，檢測精度也越來越高，機巡從最初的簡單化、單一化變為現在復雜化、多樣化的工作。

4 機巡專業運維平臺的建立

根據《南方電網“十三五”輸電線路“機巡+人巡”協同巡檢推進方案》及貴州電網現狀，2016年機巡中心開展貴州電網輸電線路機巡業務及數據管理平臺一期建設，2017年建設完成并部署至全網一線運維班組。該平臺實現了全網機巡業務“統一管理、統一存儲”，加快了輸電線路運維模式的轉變，提高了機巡業務規范及統一管理，加強了對海量機巡數據的統籌管理和智能化分析與應用，進一步完善了貴州電網機巡體系，實現了計劃管理、飛行調度、實時監控、臺賬管理等8個業務功能模塊。

2018年開展機巡業務及數據管理平臺二期建設，實現與原生產系統系統對接；2019年完成各供電局部署，實現機巡數據分布存儲，業務統計管理，做到機巡數據資源有效積累和共享。

通過機巡業務及數據管理平臺，加大可見光及紅外數據抽查力度，開展通道傾斜攝影及三維激光工況分析，提升數據質量及利用率；持續搭建機巡數據深化分析多維度統計模塊，深挖數據價值，為輸電線路運維提供輔助決策。

5 不斷探索運維策略和完善各項規章制度

貴州電網在220 kV及以上輸電線路開展試點運維，以線路風險管控為導向開展設備狀態評價，摸索出“3+X”機巡為主、人巡為輔的差異化巡檢模式，將巡視、檢測運維計劃細化到每基桿塔，形成功能定位清晰、標準體系健全、運營模式合理、裝備配置到位、作業效果顯著的運維策略。

貴州電網編制發布了規程規范4部，明確了在多旋翼無人機作業、人員管理、設備管理及采購技術規范等機巡業務方面相關的要求，編制了7本地市級作業指導書，規范了各項機巡現場作業要求。

6 機巡運維智能化

6.1 智能巡檢技術的研究與應用

為進一步達到南網智能輸電線路“常規巡線全替代、自動作業有突破”的基本要求，機巡中心搶抓“十三五”發展機遇，通過科技項目與國內航空航天領域研究所開展深入合作，豐富的輸電運維經驗與優異的無人機開發能力優勢互補，突破無人機避障、續航等技術難點，并針對性地開發巡檢任務智能規劃、桿塔各部件自動掃描等專業功能，形成一套全自動開展輸電線路可見光及紅外巡檢任務的具有自主知識產權的無人機巡檢系統。

項目于2018年底完成驗收交付，而后機巡班在公司主網線路試點應用該成果，在發現并解決問題的過程中優化用戶體驗，目前一鍵起飛后單架次可完成5基220 kV輸電線路標準化、智能化的高質量巡檢工作。

6.2 缺陷智能識別

2019年開展輸電線路機巡缺陷智能識別系統研究，目前基本實現桿塔異物、絕緣子自爆、防震錘缺失3類缺陷的智能識別，接下來將在各運維單位開展“輸電線路機巡缺陷智能識別系統”試點應用，以問題為導向，提升缺陷識別種類及精度，2019年底實現輸電線路桿塔異物、絕緣子自爆、銷釘缺失等6類缺陷的智能識別，準確率不低于85%，并完成與機巡平臺互通互聯，實現與機巡平臺數據交互。

6.3 以電力機器人團隊為主體，進一步研究推廣高效便攜的智能巡檢系統

貴州電網公司將積極開展重大科研團隊研討活動，編制無人機方向的“十四五”科技發展規劃，下一步將整合機巡業務及數據管理平臺、智能巡檢科技成果等內部研究基礎，結合5G首批試點、大數據中心、無人停機倉、無線充電技術日漸成熟的外部優勢，開發一款以機巡業務及數據管理平臺為集群指揮及數據管理核心，以各地區供電局所轄站、所為系統母港，進一步將現有智能巡檢系統輕小型化，形成一款部署到生產一線班組的站到站“生產一件可達”的輸電線路集群化智能巡檢系統。

7 結束語

貴州電網機巡作業已經全面普及到貴州電網各個輸電運維部門，機巡占比高達60%，巡檢效率和巡檢質量大幅提升，實現了“機巡為主，人巡為輔”的戰略目標。所以，貴州電網已經全面進入機巡時代，并將持續發展，為實現輸電線路運維智能化而砥礪前行。

TM75

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.18.060

2095－6835（2019）18－0141－02

方廣東（1992—），男，江西贛州人，大學本科，學士學位，現為貴州電網有限責任公司輸電運行檢修分公司機巡管理所機巡班班長，助理工程師，主要研究方向為輸電線路運行維護、無人機技術應用。呂乾勇（1992—），男，貴州銅仁人，碩士研究生，現為貴州電網公司電力科學研究院絕緣技術監督助理專責，工程師，主要研究方向為高電壓技術、電力系統研究。陳鳳翔（1981—），男，貴州貴陽人，大學本科，無學位，現為貴州電網有限責任公司輸電運行檢修分公司機巡管理所技術專責，工程師，主要研究方向為輸電線路運行維護。

〔編輯：嚴麗琴〕