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        電網(wǎng)發(fā)展“走新” 創(chuàng)新碩果“走心”

        2023-12-06 19:44:11陳亞寧王勝丹
        河南電力 2023年10期
        關鍵詞:智能分析

        文/圖_陳亞寧 王勝丹

        隨著電網(wǎng)規(guī)模持續(xù)快速增長,我省已形成了“無人機巡線+激光雷達掃描+數(shù)據(jù)處理分析+數(shù)據(jù)應用與可視化展示”的智能巡檢業(yè)務模式,對提高電網(wǎng)運行安全性、穩(wěn)定性以及運行效率具有重要意義。智能化巡檢效果如何?智能化巡檢還將如何發(fā)展?帶著這樣的疑問,筆者跟隨國網(wǎng)濮陽供電公司電網(wǎng)運維人員走進一線,近距離體驗了“走心”的創(chuàng)新工作如何助力電網(wǎng)持續(xù)“走新”。

        前不久,筆者聯(lián)系到國網(wǎng)濮陽供電公司“1+4勞模工作室”的創(chuàng)新達人盛從兵,成為其工作室一名臨時隊員,參與最近新技術研發(fā)工作。“1+4勞模工作室”融合勞動模范、員工創(chuàng)新、志愿服務、技術引領、青工培育為一體,成員涵蓋輸變配等多個專業(yè),先后被評為河南省勞模創(chuàng)新工作室、國家電網(wǎng)有限公司創(chuàng)新示范點和全國工人先鋒號,其附屬的“輸電線路智能巡檢新技術應用實驗室”,是國網(wǎng)河南省電力公司設置在市公司層面的六個實驗室之一,也是唯一以無人機智能巡檢為主要研究方向的實驗室。近年來,他們開展科技創(chuàng)新,獲國家專利17項,獲各級各類表彰4項,申報河南省科技進步獎1項,多項創(chuàng)新成果位居全省前列。

        “現(xiàn)在我省大多數(shù)市都已普及無人機巡檢作業(yè)?!笔谋认蚬P者科普了當前的電網(wǎng)運維現(xiàn)狀,“但是輸電線路都分布于野外,地理環(huán)境復雜,目前的無人機作業(yè)水平既無法滿足智能運檢發(fā)展要求,也無法滿足精益化管理要求,再加上飛行環(huán)境越來越復雜,逐漸制約了無人機應用領域的擴展和安全?!?/p>

        “我們有什么新的發(fā)展方向,能解決你說的巡檢難題嗎?”筆者疑惑地問。“可以融入物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進技術,全面推進無人機智能巡檢技術應用,實現(xiàn)線路巡檢模式由人工巡檢為主向以無人機為主的協(xié)同自主巡檢模式轉(zhuǎn)變,持續(xù)提升輸電智能運檢水平?!笔谋f。

        雖然這個問題他早已有深入研究,但是筆者更疑惑了,復雜的工序和抽象的術語,讓人聽得云里霧里。

        “別著急,跟一遍自然就懂了。”盛從兵看出筆者的困惑。下午,他與無人機班組隊員一起帶筆者來到220千伏澶仲線某處桿塔下,開展一次無人機自主飛行巡檢作業(yè)。隨著飛手一鍵啟動開關,無人機自動起飛、自動巡檢、自動返回,動作行云流水一氣呵成。

        “為解決手動飛行無人機受操作人員能力影響的問題,我們引入無人機RTK定位技術與視覺導航技術深度融合技術,對輸電線路進行全自主巡檢,主要依托基于點云的航線規(guī)劃及智巡App,基于三維點云的精細化航線規(guī)劃軟件主要實現(xiàn)桿塔精細化巡檢的無人機自主航線規(guī)劃,實現(xiàn)精細化的全自主飛行,不需要飛手任何干預,無人機(配合RTK定位功能)可實現(xiàn)自主起降、自主調(diào)云臺、自主按航線飛行?!?/p>

        “多長時間能巡完一基桿塔?”筆者問。

        “很快,15分鐘就能飛完一個架次?!?/p>

        “這種智能巡檢還有什么優(yōu)勢?”

        “好處多得很!”盛從兵迅速回應,“通過自主高精度繞塔巡視技術,減少了人工操作無人機拍攝圖片的隨意性,實現(xiàn)了智能巡檢,通過建立基于AI技術的無人機機載的巡檢圖像智能識別前端系統(tǒng)模型,結合遠程寬帶無線數(shù)據(jù)的實時傳輸技術和無人機巡檢影像實時識別技術,提高了無人機巡檢及缺陷識別效率,截至9月份,我們就完成全部220千伏線路的2875余基桿塔本體精細化巡視,拍攝了近5萬張圖片,發(fā)現(xiàn)缺陷1800余處,已全部處理完畢。”

        筆者聽后大吃一驚,不禁感嘆智能巡檢技術的高效快捷。不過隨即又有一個問題涌上心頭:拍攝那么多張照片,后臺能及時處理這些海量的數(shù)據(jù)嗎?

        “一開始確實很慢,甚至需要人工檢索判斷缺陷?!笔谋鴨∪灰恍Φ溃安贿^目前我們研發(fā)了兩套應用技術:基于AI前端識別技術和基于后臺的巡檢圖像智能識別系統(tǒng),這讓我們的圖像處理能力得到了極大提升?!?/p>

        說話間,工作室隊員從車上抬下一架無人機,奇怪的是,在機頭上加載了一個10厘米見方的“黑盒子”。

        “這就是我們新應用的 AI輔助拍照模塊,數(shù)據(jù)在哪里被采集就在哪里被分析,目標鎖定及缺陷分析的過程直接在巡線作業(yè)過程中內(nèi)部完成即可,然后將分析結果上傳到中心服務器,便于我們及時發(fā)現(xiàn)問題?!?/p>

        實時巡檢、實時分析、實時傳輸數(shù)據(jù),“這簡直是個魔法盒??!”筆者拿起這個模塊在手中掂量,小巧、重量輕是最明顯的感覺。

        “這個計算模塊基于國內(nèi)外高算力AI芯片打造,滿足低功耗、高精度實時目標檢測、分析需求,可以說地形越復雜,越有它的用武之地?!笔谋a充說。

        “這個黑科技果然有獨特之處,不過小型無人機拍攝照片后如何快速識別缺陷呢?”經(jīng)驗告訴筆者,小型無人機可沒有這么大的升力,這個計算模塊雖然不沉,但是對于小無人機來說馱起來還是很危險的?!?+4勞模工作室”有16架小無人機,產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量依然很驚人。

        “你觀察得還挺細的,不錯!”盛從兵稱贊筆者,“咱們不是還有一套巡檢圖像智能識別系統(tǒng)嗎?這個系統(tǒng)就能解決你的疑問了。它支持巡檢常見的9大類50多個小類的缺陷識別,初始模型平均識別準確率85%以上,強大的自主學習能力還會使識別準確率持續(xù)提升。最棒的是,系統(tǒng)依據(jù)分析結果,能為相關部門提供輸電線路圖像分析可視化服務,及時發(fā)現(xiàn)故障隱患,提升電網(wǎng)安全生產(chǎn)水平?!?/p>

        “AI處理自動化、AI應用云、AI飛行自動化……更多的應用場景在等待我們?nèi)パ芯?、發(fā)展、創(chuàng)新?!痹诨厝サ穆飞希谋鴮ξ磥黼娋W(wǎng)發(fā)展充滿了暢想。

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