李海，藍譽鑫，梁財源，藍錦標，陳偉龍

（廣東電網(wǎng)有限責任公司云浮羅定供電局，廣東 云浮 527200）

與傳統(tǒng)測繪技術(shù)不同，無人機測繪技術(shù)可利用自身的全過程測繪優(yōu)勢，實現(xiàn)平面線路設備坐標與全景圖像、三維模型以及地圖等功能的結(jié)合應用，為我國電網(wǎng)規(guī)劃以及安全管理等工作提供了全方位影像信息，工作人員可根據(jù)影像信息反饋情況對相關(guān)工作方案進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署，保障電網(wǎng)規(guī)劃工作質(zhì)量以及效果得以深化加強。其中，基于無人機航拍所得的數(shù)據(jù)，可有效解決以往地圖陳舊或者更新不及時的弊端。結(jié)合當前電力管理情況來看，我國多數(shù)電網(wǎng)企業(yè)已經(jīng)開始大規(guī)模應用無人機，實現(xiàn)自動巡視管理。根據(jù)實踐反饋情況來看，基于無人機測繪的電網(wǎng)規(guī)劃工作，無論是在安全管理效益還是在災害精準預警等方面，均取得了良好的效果，具有重要的應用價值。

1 項目背景分析

某山區(qū)供電局電力線路設備分布范圍較廣，且周邊地理環(huán)境相對復雜。結(jié)合以往的運行管理經(jīng)驗來看，該供電局在電力線路設備管理方面主張利用GIS系統(tǒng)實現(xiàn)對電力線路設備運行過程的監(jiān)督與管理。但是，由于封閉的GIS系統(tǒng)受到系統(tǒng)封閉以及地圖滯后等因素的制約影響，導致其難以有效解決電力線路運維生產(chǎn)中遇到的疑難問題，進而使得日常巡視管理以及應急搶修等工作缺乏良好決策保障。其中，像基建等部門難以第一時間獲取準確的線路設備等基礎資料，這無疑是給線路運維以及物資管理等工作帶來了較大阻礙。最重要的是，現(xiàn)場管理人員以及督查人員對于每一基桿塔設備地理情況缺乏動態(tài)掌握，容易對日常運維工作的快速響應造成滯后性影響。

2 無人機測繪技術(shù)的應用思路

為解決當前供電局電力線路設備監(jiān)督管理力度不足的問題，管理人員主張利用無人機測繪技術(shù)，實現(xiàn)對電力線路設備全過程的動態(tài)監(jiān)督與管理。在具體管理過程中，主要利用無人機自主巡航功能與電力數(shù)字地圖結(jié)合的應用方式，確保智能化技術(shù)可以在電網(wǎng)規(guī)劃工作中得到良好推廣與應用。其中，利用無人機對全域電力桿塔設備進行坐標、全景圖像和三維模型的數(shù)據(jù)采集，并利用開放地圖技術(shù)和高清航拍技術(shù)，把無人機采集的數(shù)據(jù)集進行二次開發(fā)融合，建立電力數(shù)字地圖模型；實現(xiàn)在衛(wèi)星地圖上對設備進行平面、全景、三維展示，為電網(wǎng)中長期規(guī)劃、安全管理、青苗賠償輔助提供決策支持；同時，對外部的地理氣象信息進行融合，實現(xiàn)電網(wǎng)設備的災害預警，以期可以達到提質(zhì)增效、業(yè)務數(shù)字化轉(zhuǎn)型的目標。

3 無人機測繪數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)的應用實踐及分析

3.1 借助無人機測繪技術(shù)的精準采集功能，為電網(wǎng)規(guī)劃運維工作提供良好的數(shù)據(jù)保障

對于電力線路設備運行工作而言，通過借助無人機采集方式，可自動獲取GPS坐標信息，并主動結(jié)合開放地圖技術(shù)，在開源的衛(wèi)星地圖或者平面地圖中獲取全域電力設備所在位置以及線路的走向趨勢。此時，工作人員可在地圖影像上觀測到線路交叉跨越情況，并完成對線路的測距以及路徑規(guī)劃導航。同時，無人機測繪技術(shù)的精準采集功能，可采集桿塔設備的全景圖像。

工作人員可對圖像進行二次開發(fā)與利用，如工作人員可在地圖隨機點擊一基桿塔設備，可以快速獲得桿塔設備全景圖像。并在此基礎上，利用無人機測繪功能對線路桿塔設備進行傾斜攝影三維建模處理，根據(jù)處理反饋結(jié)果，展示設備三維模型。結(jié)合實踐應用情況來看，利用上述全景圖像以及三維模型，基本上可以實現(xiàn)多角度查看臺架以及線路交叉跨越等情況，可以為電網(wǎng)中長期規(guī)劃以及災害預警等工作提供良好的信息資源保障。

3.2 利用無人機自動巡檢技術(shù)，實現(xiàn)電力數(shù)字地圖的高效構(gòu)建與分析

主動利用無人機自動巡檢技術(shù)，可以實現(xiàn)對電力數(shù)字地圖的高效構(gòu)建與良好應用。舉例而言，工作人員可利用無人機自動巡檢技術(shù)以及全景影像技術(shù)，實現(xiàn)對桿塔設備坐標數(shù)據(jù)的自動獲取。并結(jié)合可持續(xù)更新的動態(tài)數(shù)據(jù)庫對相關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容進行二次開發(fā)與融合應用，形成電力數(shù)字地圖。電力數(shù)字地圖主要以高精度衛(wèi)星地圖為應用表現(xiàn)，實現(xiàn)對設備厘米級的高精度展示而應用的一種技術(shù)手段。一般來說，電力數(shù)字地圖通過與無人機測繪技術(shù)結(jié)合應用，基本上可以實現(xiàn)對線路設備特征以及線路設備跨越信息的獲取。在此過程中，工作人員可隨時在地圖上對相關(guān)數(shù)據(jù)圖層進行合理調(diào)用與疊加展示，滿足自主業(yè)務需求。

4 無人機測繪數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)難點及克服措施分析

因我國電網(wǎng)規(guī)劃運維工作在無人機測繪數(shù)據(jù)處理技術(shù)應用方面尚未達到成熟應用階段，導致在部分技術(shù)應用方面仍舊存在難點問題。為及時克服難點問題，電網(wǎng)規(guī)劃運維工作主動從以下幾個方面實現(xiàn)對無人機測繪數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)難點問題的有效處理。

（1）如何實現(xiàn)基礎數(shù)據(jù)快速采集始終是電網(wǎng)規(guī)劃運維工作予以重點解決的問題。針對這一現(xiàn)象問題，電網(wǎng)企業(yè)方面，主張組建無人機應用團隊，實現(xiàn)對全域線路設備的坐標采集。并根據(jù)坐標采集數(shù)據(jù)結(jié)果對無人機自動巡航的航線規(guī)劃進行合理布置，為無人機自動巡檢打下堅實的基礎。結(jié)合當前反饋情況來看，該部分工作經(jīng)過半年左右的時間，目前已經(jīng)初步達成。

（2）如何采集全景圖像以及三維模型已經(jīng)成為電網(wǎng)企業(yè)遇到的重難點問題。在具體處理過程中，機巡人員可利用無人機自動巡航功能，通過掛接全景相機實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的全景采集。與此同時，也可以利用無人機加載傾斜攝影任務實現(xiàn)對三維模型數(shù)據(jù)采集工作的自動化處理，減少以往人工操作量。

（3）如何高效處理全景圖像以及三維模型數(shù)據(jù)始終是影響電網(wǎng)規(guī)劃工作全面貫徹與落實的重要因素。在具體處理過程中，規(guī)劃人員可利用Python結(jié)合pano2VR實現(xiàn)對全景圖像的自動化處理，并以生成HTML5數(shù)據(jù)的方式，方便地圖模型調(diào)用。

5 基于無人機測繪技術(shù)的電網(wǎng)管理優(yōu)勢及效益分析

5.1 應用優(yōu)勢

關(guān)于無人機測繪技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應用優(yōu)勢分析，主要可以從以下幾個方面進行掌握。

（1）電網(wǎng)中長期規(guī)劃。對于電網(wǎng)中長期規(guī)劃而言，通過科學運用無人機測繪技術(shù)基本上可以實現(xiàn)對供電可靠性以及位置可行性問題的優(yōu)化處理。舉例而言，在臺區(qū)或變電站選點工作中，規(guī)劃人員通過科學運用無人機測繪技術(shù)，基本上可以實現(xiàn)對供電半徑的測算展示過程。規(guī)劃人員可根據(jù)測算反饋結(jié)果，對當前供電可靠性以及位置可行性進行判斷分析，確定最佳布點位置。

（2）安全管理。在安全管理方面，規(guī)劃人員可利用無人機測繪技術(shù)與電力數(shù)字地圖模型相結(jié)合的方式對故障點位置進行快速定位，并調(diào)取全景圖像，了解當前環(huán)境評估現(xiàn)場風險情況。

（3）青苗賠償。利用地圖模型的三維建模圖層可實現(xiàn)對設備與外部物體的精準測距過程，工作人員可根據(jù)分析反饋結(jié)果對外部物體對配網(wǎng)設備所帶來的不良影響進行科學預測。并根據(jù)預測結(jié)果對樹障隱患點進行合理確定，加強對樹障清理工作的指導分析。

（4）災害預警。規(guī)劃人員可結(jié)合外部地理氣象數(shù)據(jù)反饋情況，利用電力數(shù)字地圖模型的圖層疊加功能，實現(xiàn)對氣象數(shù)據(jù)以及地質(zhì)災害點的綜合展示與分析，根據(jù)分析反饋結(jié)果，加強對應急指揮工作的部署規(guī)劃。

5.2 應用效益

該山區(qū)供電局通過借助自身力量組建無人機先鋒突擊隊，歷時近一年，累計飛行2.1萬公里，并采集3.5萬基電力桿塔坐標，初步實現(xiàn)了無人機自動駕駛?cè)采w目標，并完成了巡得到、巡得完的工作任務，為供電局安全管理效益以及經(jīng)濟管理效益提供了良好保障。

6 結(jié)語

總而言之，無人機測繪技術(shù)的推廣與應用，無疑是為我國電網(wǎng)規(guī)劃運維工作提供了良好的技術(shù)保障。如工作人員可利用無人機測繪技術(shù)的可視化功能以及數(shù)據(jù)采集功能等優(yōu)勢，實現(xiàn)對配電網(wǎng)運行過程的監(jiān)督管理，促使配網(wǎng)規(guī)劃業(yè)務朝向數(shù)字化方向運轉(zhuǎn)。為確保無人機測繪技術(shù)得以在電網(wǎng)管理工作中得到進一步推廣與應用，建議電網(wǎng)企業(yè)人員應該加強對無人機測繪技術(shù)的應用研究力度，以期可以為電網(wǎng)規(guī)劃智能化發(fā)展以及可視化發(fā)展提供良好保障。