變電站無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)探索及實(shí)踐方案

變電無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)探索及實(shí)踐 第一階段第二階段第三階段第四階段2017-2018年“手控機(jī)巡”“手控機(jī)巡”2018-2020年 2020-2021年““試點(diǎn)平臺(tái)自動(dòng)巡檢”2021至今“全省推廣應(yīng)用”“全省推廣應(yīng)用” 2.應(yīng)用情況資產(chǎn)規(guī)模全省安裝在運(yùn)機(jī)庫(kù)2000余臺(tái)（含充換電機(jī)庫(kù)無(wú)人機(jī)2500余臺(tái)已完成2000余座站的高精度建模，航線總數(shù)約4萬(wàn)條，長(zhǎng)度約2.2萬(wàn)公里，覆蓋點(diǎn)位約22萬(wàn)個(gè) 2.應(yīng)用情況應(yīng)用一基于智能運(yùn)維策略的變電無(wú)人機(jī)日常巡視根據(jù)無(wú)人機(jī)巡視對(duì)象及巡視側(cè)重點(diǎn)，日常機(jī)巡可分為：根據(jù)無(wú)人機(jī)巡視對(duì)象及巡視側(cè)重點(diǎn)，日常機(jī)巡可分為：可見(jiàn)光外觀巡視、紅外測(cè)溫巡視、表計(jì)量化巡視表計(jì)巡視可見(jiàn)光巡視紅外測(cè)溫巡視表計(jì)巡視可見(jiàn)光巡視 2.應(yīng)用情況應(yīng)用二極端氣象天氣或迎峰度夏類(lèi)的特殊類(lèi)巡視,無(wú)人機(jī)已發(fā)現(xiàn)變電站周邊 2.應(yīng)用情況應(yīng)用三無(wú)人機(jī)輔助判斷刀閘位置，配合程序化操作確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)刀閘建模坐標(biāo)取點(diǎn)刀閘建模坐標(biāo)取點(diǎn)自動(dòng)比對(duì)REC自動(dòng)判別刀閘位置可支持程序化操作耗時(shí)僅需5分鐘 2.應(yīng)用情況應(yīng)用四輔助現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管控安監(jiān)攝像頭：一張工作票一臺(tái)攝像頭，多工作地點(diǎn)需配置多臺(tái)攝像頭，拍攝角度受制于裝設(shè)位置，信號(hào)不穩(wěn)定無(wú)人機(jī)攝像頭：無(wú)人機(jī)可定速巡航往返多個(gè)工作地點(diǎn)，拍攝角度和范圍無(wú)限制，信號(hào)穩(wěn)定安監(jiān)攝像頭監(jiān)控視角無(wú)人機(jī)攝像頭監(jiān)控視角安監(jiān)攝像頭監(jiān)控視角 2.應(yīng)用情況應(yīng)用五輔助應(yīng)急處理巡維中心收到XX站開(kāi)關(guān)壓力低告警信號(hào)，可控制站端無(wú)人機(jī)到該間隔表計(jì)拍攝，誤報(bào)警信號(hào)可無(wú)需人員到站監(jiān)控中心收到XX站主變輕瓦斯告警，可控?zé)o人機(jī)巡視主變，確認(rèn)漏油缺陷后可第一時(shí)間停電處理開(kāi)關(guān)壓力低告警無(wú)人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)到位主變嚴(yán)重漏油無(wú)人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)缺陷開(kāi)關(guān)壓力低告警無(wú)人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)到位主變嚴(yán)重漏油無(wú)人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)缺陷 2.應(yīng)用情況標(biāo)準(zhǔn)化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《變電站智能巡檢系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》 《變電站智能巡檢任務(wù)及航線規(guī)劃》《變電站智能協(xié)同巡檢》《變電站智能巡檢終端應(yīng)用導(dǎo)則》南網(wǎng)企標(biāo)《變電站傾斜攝影建模技術(shù)規(guī)范》 《變電站無(wú)人機(jī)巡檢航線規(guī)劃導(dǎo)則》《變電站無(wú)人機(jī)巡檢作業(yè)導(dǎo)則》管理類(lèi)《變電站人機(jī)協(xié)同運(yùn)維策略》《變電站智能巡檢工作實(shí)施細(xì)則》《廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司變電站無(wú)人機(jī)巡檢管理業(yè)務(wù)指導(dǎo)書(shū)》 2.應(yīng)用情況核心技術(shù)變電站“激光點(diǎn)云+傾斜實(shí)景”高精度融合建模技術(shù) 2.應(yīng)用情況核心技術(shù)變電站“激光點(diǎn)云+傾斜實(shí)景”高精度融合建模技術(shù)高空多層俯拍低空補(bǔ)拍 2.應(yīng)用情況核心技術(shù)探索建立不同電壓等級(jí)及設(shè)備區(qū)域無(wú)人機(jī)安全作業(yè)邊界 2.應(yīng)用情況核心技術(shù)開(kāi)創(chuàng)“母航線+子航線“安全、高效的航線規(guī)劃模式 2.應(yīng)用情況核心技術(shù)變電站無(wú)人機(jī)關(guān)鍵裝備續(xù)航時(shí)間45min最大巡檢半徑20km最大水平飛行速度72續(xù)航時(shí)間45min最大巡檢半徑20km最大水平飛行速度72km/h最大可承受風(fēng)速8級(jí) 2.應(yīng)用情況核心技術(shù)生產(chǎn)運(yùn)行支持系統(tǒng)（變電）架構(gòu) 3.經(jīng)驗(yàn)分享分享一無(wú)人機(jī)航線的持續(xù)優(yōu)化基于設(shè)備歷史缺陷和人巡缺陷部件點(diǎn)優(yōu)化無(wú)人機(jī)航線的拍攝點(diǎn)，提升機(jī)巡對(duì)同類(lèi)型缺陷的覆蓋面。基于作業(yè)的穩(wěn)定性、拍攝的質(zhì)量不斷打磨和優(yōu)化航線，提升機(jī)巡作業(yè)效率。作業(yè)穩(wěn)定性+拍攝質(zhì)量作業(yè)穩(wěn)定性+拍攝質(zhì)量人巡缺陷補(bǔ)充優(yōu)化機(jī)巡到位點(diǎn) 3.經(jīng)驗(yàn)分享分享二變電站物業(yè)人員深度融合無(wú)人機(jī)巡檢業(yè)務(wù)的開(kāi)展機(jī)巡作業(yè)前保安協(xié)助確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境是否滿(mǎn)足作業(yè)條件，作業(yè)結(jié)束或環(huán)境異常時(shí)回收無(wú)人機(jī)。變電站保安協(xié)助無(wú)人機(jī)及電池的保養(yǎng)工作，機(jī)巡作業(yè)過(guò)程中協(xié)助放置飛機(jī)和更換電池。無(wú)人機(jī)和簡(jiǎn)易機(jī)庫(kù)的簡(jiǎn)單故障（重啟無(wú)人機(jī)和重啟機(jī)庫(kù)可解決的）處理。無(wú)人機(jī)更換電池作業(yè)前保安放置無(wú)人機(jī)無(wú)人機(jī)更換電池 3.經(jīng)驗(yàn)分享分享三無(wú)人機(jī)作業(yè)全過(guò)程安全管理人無(wú)人機(jī)技術(shù)及應(yīng)急處置培訓(xùn)+考試+日?？己巳搜b備裝備無(wú)人機(jī)選型+維護(hù)保養(yǎng)+定期檢測(cè)+固件升級(jí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)變電站模型精度校驗(yàn)+無(wú)人機(jī)航線試飛驗(yàn)證作業(yè)作業(yè)環(huán)境確認(rèn)+無(wú)人機(jī)狀態(tài)檢查+飛行監(jiān)控+作業(yè)后評(píng)估 3.經(jīng)驗(yàn)分享分享四“以賽促學(xué)，以學(xué)促干”推進(jìn)變電無(wú)人機(jī)技術(shù)在基層應(yīng)用的全覆蓋初賽：考核全省無(wú)人機(jī)覆蓋率及航線質(zhì)量決賽：?jiǎn)T工的無(wú)人機(jī)裝備調(diào)試維保及航線規(guī)劃技能 4.痛點(diǎn)難點(diǎn)及分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)工作量大（模型、航線）變電站每年投退設(shè)備等變動(dòng)情況較多，傾斜實(shí)景模型需全站重新建模，模型更新工作量較大。模型更新后的航線需重新修改或試飛驗(yàn)證，新投設(shè)備的航線需重新規(guī)劃并上傳至無(wú)人機(jī)平臺(tái)不同焦距的無(wú)人機(jī)航線無(wú)法適用，需要重新規(guī)劃。無(wú)人機(jī)傾斜攝影建模無(wú)人機(jī)傾斜攝影建模 4.痛點(diǎn)難點(diǎn)及分析無(wú)人機(jī)相關(guān)硬件技術(shù)的限制無(wú)人機(jī)鏡頭技術(shù)的限制無(wú)人機(jī)鏡頭技術(shù)的限制定焦無(wú)人機(jī)對(duì)拍攝距離要求高紅外鏡頭的分辨率不高可見(jiàn)光和紅外鏡頭焦距不一致，航線需分別規(guī)劃無(wú)人機(jī)續(xù)航能力不足生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中單塊電錘續(xù)航時(shí)間30min電池充電時(shí)間受溫度影響約1-1.5h充滿(mǎn)單日機(jī)巡作業(yè)量受電池個(gè)數(shù)影響較大機(jī)庫(kù)可靠性經(jīng)濟(jì)性不高簡(jiǎn)易機(jī)庫(kù)自動(dòng)化程度不高自動(dòng)充電機(jī)庫(kù)充電時(shí)間較長(zhǎng)機(jī)庫(kù)可靠性經(jīng)濟(jì)性不高簡(jiǎn)易機(jī)庫(kù)自動(dòng)化程度不高自動(dòng)充電機(jī)庫(kù)充電時(shí)間較長(zhǎng)自動(dòng)換電機(jī)庫(kù)換電機(jī)構(gòu)故障率頻發(fā)無(wú)人機(jī)避障距離最小為2米，不適用變電站現(xiàn)有飛機(jī)為視覺(jué)避障，新一代的超聲波避障有待驗(yàn)證。無(wú)人機(jī)避障距離最小為2米，不適用變電站現(xiàn)有飛機(jī)為視覺(jué)避障，新一代的超聲波避障有待驗(yàn)證。 4.存在的痛點(diǎn)難點(diǎn)及分析無(wú)人機(jī)使用受外部因素影響較大太陽(yáng)耀斑和地磁活動(dòng)影響無(wú)人機(jī)RTK定位精度和穩(wěn)定性，無(wú)人機(jī)在部分時(shí)間段應(yīng)用受限。大風(fēng)或雨雪天氣下，無(wú)人機(jī)無(wú)法使用。惡劣氣象環(huán)境影響太陽(yáng)耀斑和地磁活動(dòng)惡劣氣象環(huán)境影響太陽(yáng)耀斑和地磁活動(dòng) 4.存在的痛點(diǎn)難點(diǎn)及分析圖片智能識(shí)別準(zhǔn)確率不高變電設(shè)備視覺(jué)缺陷檢測(cè)仍處于起步階段，進(jìn)展較小，行業(yè)內(nèi)仍未有重大突破變電設(shè)備視覺(jué)缺陷檢測(cè)仍處于起步階段，進(jìn)展較小，行業(yè)內(nèi)仍未有重大突破 展望一機(jī)巡裝備升級(jí)，展望一機(jī)巡裝備升級(jí)，賦能多場(chǎng)景應(yīng)用續(xù)航續(xù)航能力的提升、續(xù)航續(xù)航能力的提升、“一巢多機(jī)”技術(shù)導(dǎo)航導(dǎo)航新型導(dǎo)航技術(shù)的升級(jí)避障避障精細(xì)化避障技術(shù)掛載掛載多類(lèi)檢測(cè)終端 展望二基礎(chǔ)數(shù)據(jù)自動(dòng)更新+模型模塊化維護(hù)3D模型的模塊化更新基于臺(tái)賬部件點(diǎn)的自動(dòng)規(guī)劃航線3D模型的模塊化更新基于臺(tái)賬部件點(diǎn)的自動(dòng)規(guī)劃航線 展望三多終端協(xié)同巡檢l根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)所、空間位置及應(yīng)用要求，融合機(jī)器人長(zhǎng)續(xù)航、無(wú)人機(jī)高空視角及機(jī)動(dòng)靈活、攝像頭無(wú)間斷全天候等優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建變電站立體協(xié)同巡檢模式，實(shí)現(xiàn)巡檢對(duì)象全覆蓋，巡檢業(yè)務(wù)納入生產(chǎn)管控體系，推動(dòng)生產(chǎn)組織模式變革。 展望四提升智能算法識(shí)別典型缺陷的準(zhǔn)確率 展