智能化巡检

探讨了无人机电力应用的技术方向和产品路线，在发展自动化、智能化巡检已成为必然的趋势下，电网无人机应用要朝着信息化、自动化、智能化迈进，力求消灭信息孤岛、提高数据标准化程度、提升运维效率。他提出了信息化、自动化、智能化的建设思路。

围绕架空输电线路可视化技术建设、发展历程、应用现状、存在问题及新技术应用进行总结分析，对架空输电线路可视化行业技术水平、应用水平提升大有裨益，全面推进架空输电线路可视化推广应用，提升输电线路的智能化巡检水平。

电力是支撑国民经济和人民生活的重要产业，为保障电力系统安全稳定运行，供电部门需要安排专业巡检人员对电力配网开始逐一的安全隐患排查工作。但实际工作中，电力配网巡检存在效率低的问题，错检漏检的风险以及应用场景的特殊性。因此，针对电力配网的特征，通过智能化手段开始巡检工作，实现配网巡检工作的增质、提效，是电力配网运维管理的必然需求。

本报告介绍了数字孪生与环境感知巡检应用的总体思路，同时介绍了输变配电方向数字孪生与智能化精细巡检的实践案例，最后分析了智能化巡检技术未来的发展路径。

该系统在华能营口热电有限责任公司输煤系统已经实际应用1年以上，该系统采用UWB高精度定位技术、二维码识别、智能终端、流媒体、局域网数据通讯等先进技术，实现了移动巡检、IM即时通讯、高精度人员定位、电子围栏、生产现场人员管理、设备寿命管理、安全生产管理等多项功能，打造出火电厂输煤系统生产现场智能化巡检管理、安全管理、设备管理、通讯交互为一体的新型火电厂输煤智能安全定位及设备检修巡检管理系统，可在行业内进行全面推广。 该系统采用模块化设计，适用场所广泛，可在电厂其他生产区域进行部分推广。 该系统定位精度高、功能先进，可在电力行业除发电厂之外的单位进行局部推广。

本项目系统开展关键技术研究：研制直升机搭载的高精度、高智能化巡检终端，攻克直升机巡检光电吊舱亚像素级实时电子稳像、线路元件自动跟踪、海量数据智能选帧等关键技术，显著提升直升机巡检作业水平；提出并采用基于深度学习和特征分析相融合的缺陷识别技术，构建面向多类型缺陷识别的卷积神经网络模型，首次开发输电线路缺陷智能识别应用系统，典型缺陷识别率实现突破性提高；发明渐进加密金字塔式海量激光点云高效存储处理技术，开发输电线路激光点云数据分析专用软件，实现广域输电线路交叉跨越和树障等空间距离快速检测和安全预警；构建南方电网架空输电线路直升机巡检标准体系，开发了南方电网直升机巡检技术支持系统 （18个支撑软件）。 项目成果己在南方电网各分子公司应用，有效规范输电线路直升机巡视作业规模化、规范化开展，保障作业安全的同时，提升作业效率，提高作业质量，从而及时发现输电线路的缺陷和隐患，有效降低电网故障和因停电导致的损失，保障人民生活稳定，国家和区域经济持续增长。同时，部分项目成果集成于广州科易光电技术有限公司、中船重工第717研究所等光电吊舱设备中，进一步提高了相关光电吊舱性能指标和产品竞争力；成果软件已推广应用到四川测绘地理信息局、河北省第三测绘院、国家海洋技术中心等相关企事业单位中，在应用，在地理勘测、应急救灾、海岸巡查中发挥了重要作用，具有良好通用性和产业带动效应。

随着社会经济的飞速发展，为满足不断提升的电能需求和不断扩张的城市建设，输电线路的规模逐渐扩大，线路总长和杆塔数量急剧增加，输电线路向着高电压、长距离、大功率的方向迅速发展。鉴于部分输电线路逐渐远离城市和主要交通道路，输电设备的地理环境也更加复杂，给传统的人工巡线工作带来了许多困难。人工巡线工作压力不断增大，对巡检效率、质量、安全等方面的要求越来越高。近年来，随着输电线路直升机、无人机和人工协同巡检模式试点工作不断深化，未来无人机巡检系统能够弥补人工巡视存在的不足，提高巡视效率和质量，常规巡检和智能化巡检的大融合成为输电运检技术发展的趋势。

目前本案例为公司出资建设，在目前在国网福建电力有限公司推广应用，但该方案技术可以推广至其它省份电网企业推广应用。围绕输电线路巡检应用场景，针对无人机、固定监控摄像头等多种巡检方式采集的巡检影像数据，构建典型缺陷样本库，通过视频处理分析、图像识别等人工智能技术应用，挖掘分析巡检影像缺陷特征，完成输电线路设备本体、通道环境及附属设施等巡检缺陷识别算法的迭代，实现输电线路本体缺陷和通道环境风险自动识别诊断，提高输电线路巡检效率， 打造输电线路巡检缺陷识别、诊断、检修一体化智能服务体系，全面赋能提升输电线路巡检智能化水平。输电新路建设在全国有统一的技术标准，基于人工智能平台的输电线路智能化巡检具有普遍适用性，适用于全国电网供电企业。

随着泛在电力物联网的发展与建设，无线专网及智能化巡检系统在实际应用中有了巨大发展，坚强智能电网和泛在电力物联网充分融合了物联网技术与传统信息技术的智能电网逐渐出现，并在一些发达地区实施。利用变电站视频监控网络、各种传感器网络及 SDH 传输网络构成物联网系统，实现智慧变电站日常设备检修与维护。