贵州电网已经步入机巡时代

方广东，吕乾勇，陈凤翔

贵州电网已经步入机巡时代

方广东1，吕乾勇2，陈凤翔1

（1.贵州电网有限责任公司输电运行检修分公司，贵州 贵阳 550005；2.贵州电网有限责任公司电力科学研究院，贵州 贵阳 550005）

对贵州电网输电线路巡视作业方法的发展历程进行分析、研究。研究表明，贵州电网2011年开始探索直升机巡视，2016年探索无人机巡视，2017年全面推广机巡作业，2018年持续推广机巡作业并扩展巡视作业类型，并且巡视手段日益多样化，巡视策略日益专业化。目前，贵州电网输电线路巡视已经全面步入机巡时代。

贵州电网；输电线路巡视；机巡；机巡运维智能化

贵州电网所辖线路情况及环境比较特殊，具有气候多变、地质环境复杂、山高林密、雾浓风大的特点，因此维护线路运行安全、保障电力供应稳定的需求非常迫切。依靠传统人力为主的巡检工作要做到高效率的开展存在相当大的难度，因此公司于2011年开始探索机巡在输电线路上的运用，并在几年内不断尝试新方法、新技术，使贵州电网输电线路运维步入了新时代。

1 贵州电网机巡发展过程

1.1 贵州电网机巡发展历程

贵州电网所辖线路情况及环境比较特殊，传统人工地面巡视存在人员安全风险高、劳动强度大、存在巡视盲区的难点，而且日益增长的输电线路巡视量及巡视要求，传统人工地面巡视逐渐无法满足需求。

2011年，贵州电网开始寻求新技术、新方法解决以上难题，引入直升机巡线并在220 kV输电线路试点运用，2011—

2016年直升机巡检在贵州电网输电线路成功运用且效果显著，减轻了部分输电线路巡视工作，但费用相对较高。

2014年，贵州电网输电线路机巡作业中心获批成立，2016年机巡作业中心正式挂牌并设立机巡管理所，开始探索机巡在输电线路运维的应用与研究，并引入无人机巡线技术，率先在220 kV输电线路完成试点运用。事实证明无人机巡视作业方法非常适合贵州电网输电线路巡视，有效解决了贵州地区的特殊环境造成输电线路巡视的难点。2017—2019年贵州电网全面推广无人机巡视，并取得了长足的发展，很大程度上解决了人工巡视的难点以及人工巡视与日益增长的输电线路巡视量及巡视要求的矛盾。

1.2 机巡的优势

巡视效率方面，传统人工地面巡视每天每个小组的巡视量约为10～15基，机巡（无人机巡视）每天每个小组的巡视量约为25基，巡检效率大大提高。巡视质量方面，传统人工巡检存在“巡而不细，检而不准”的问题，机巡可以实现对输电线路全方位、高精度的巡视，更加专业化、精益化。

2 机巡工作量、覆盖率、机巡占比等稳步提升

2.1 年度机巡量及覆盖率逐步增加

随着机巡工作的推广，贵州电网年度巡视量及覆盖率稳步增加。2011年、2013年每年直升机巡视量约2 000 km；2014年、2015年每年直升机巡视量约为4 000 km；2016年直升机巡视量约为10 000 km，无人机巡视量约为300 km，220 kV及以上输电线路机巡覆盖率高达80%以上；2017年无人机巡视量约为30 000 km，110 kV及以上线路覆盖率约70%，Ⅰ级、Ⅱ级风险管控220 kV及以上线路覆盖率高达100%；2018年无人机巡视量约为60 000 km，110 kV及以上线路覆盖率100%，Ⅰ级、Ⅱ级风险管控220 kV及以上线路覆盖率为100%。

2.2 机巡占比稳步提高，提前实现南网规划目标

2016年，220 kV及以上输电线路机巡占比约20%；2017年，机巡占比约30%；2018年机巡占比约60%，巡检效率和巡检质量大幅提升，提前两年实现南网“十三五”规划中“机巡为主，人巡为辅”的战略目标。

2.3 机巡人员和持证人员逐年增加

2016年贵州电网开展多期多旋翼无人机培训班，为贵州电网培训多旋翼无人机操作人员200余人次。2017年贵州电网无人机作业人员约600人，其中取得多旋翼驾驶员执照的约100人。2018年机巡作业人员达作业人员约700人，其中具备无人机驾驶证人员约650人。从以上数据可以看出机巡人员逐年增加，持证人员越来越多，截至目前220 kV及以上输电线路运维班组持证率高达45%以上，使无人机作业向合规化、专业化发展。

3 机巡巡检范围更加全面，检测精度愈加精确

机巡检测方法从最初的可见光巡视逐渐地扩展到红外巡视、三维激光巡视、倾斜摄影技术等，机巡涉及范围从正常巡视扩展到包含正常巡视、特殊巡视、故障巡视、应急勘查、工程验收、异物清除等6项，机巡检测方法越来越多样化，巡检范围越来越全面，检测精度也越来越高，机巡从最初的简单化、单一化变为现在复杂化、多样化的工作。

4 机巡专业运维平台的建立

根据《南方电网“十三五”输电线路“机巡+人巡”协同巡检推进方案》及贵州电网现状，2016年机巡中心开展贵州电网输电线路机巡业务及数据管理平台一期建设，2017年建设完成并部署至全网一线运维班组。该平台实现了全网机巡业务“统一管理、统一存储”，加快了输电线路运维模式的转变，提高了机巡业务规范及统一管理，加强了对海量机巡数据的统筹管理和智能化分析与应用，进一步完善了贵州电网机巡体系，实现了计划管理、飞行调度、实时监控、台账管理等8个业务功能模块。

2018年开展机巡业务及数据管理平台二期建设，实现与原生产系统系统对接；2019年完成各供电局部署，实现机巡数据分布存储，业务统计管理，做到机巡数据资源有效积累和共享。

通过机巡业务及数据管理平台，加大可见光及红外数据抽查力度，开展通道倾斜摄影及三维激光工况分析，提升数据质量及利用率；持续搭建机巡数据深化分析多维度统计模块，深挖数据价值，为输电线路运维提供辅助决策。

5 不断探索运维策略和完善各项规章制度

贵州电网在220 kV及以上输电线路开展试点运维，以线路风险管控为导向开展设备状态评价，摸索出“3+X”机巡为主、人巡为辅的差异化巡检模式，将巡视、检测运维计划细化到每基杆塔，形成功能定位清晰、标准体系健全、运营模式合理、装备配置到位、作业效果显著的运维策略。

贵州电网编制发布了规程规范4部，明确了在多旋翼无人机作业、人员管理、设备管理及采购技术规范等机巡业务方面相关的要求，编制了7本地市级作业指导书，规范了各项机巡现场作业要求。

6 机巡运维智能化

6.1 智能巡检技术的研究与应用

为进一步达到南网智能输电线路“常规巡线全替代、自动作业有突破”的基本要求，机巡中心抢抓“十三五”发展机遇，通过科技项目与国内航空航天领域研究所开展深入合作，丰富的输电运维经验与优异的无人机开发能力优势互补，突破无人机避障、续航等技术难点，并针对性地开发巡检任务智能规划、杆塔各部件自动扫描等专业功能，形成一套全自动开展输电线路可见光及红外巡检任务的具有自主知识产权的无人机巡检系统。

项目于2018年底完成验收交付，而后机巡班在公司主网线路试点应用该成果，在发现并解决问题的过程中优化用户体验，目前一键起飞后单架次可完成5基220 kV输电线路标准化、智能化的高质量巡检工作。

6.2 缺陷智能识别

2019年开展输电线路机巡缺陷智能识别系统研究，目前基本实现杆塔异物、绝缘子自爆、防震锤缺失3类缺陷的智能识别，接下来将在各运维单位开展“输电线路机巡缺陷智能识别系统”试点应用，以问题为导向，提升缺陷识别种类及精度，2019年底实现输电线路杆塔异物、绝缘子自爆、销钉缺失等6类缺陷的智能识别，准确率不低于85%，并完成与机巡平台互通互联，实现与机巡平台数据交互。

6.3 以电力机器人团队为主体，进一步研究推广高效便携的智能巡检系统

贵州电网公司将积极开展重大科研团队研讨活动，编制无人机方向的“十四五”科技发展规划，下一步将整合机巡业务及数据管理平台、智能巡检科技成果等内部研究基础，结合5G首批试点、大数据中心、无人停机仓、无线充电技术日渐成熟的外部优势，开发一款以机巡业务及数据管理平台为集群指挥及数据管理核心，以各地区供电局所辖站、所为系统母港，进一步将现有智能巡检系统轻小型化，形成一款部署到生产一线班组的站到站“生产一件可达”的输电线路集群化智能巡检系统。

7 结束语

贵州电网机巡作业已经全面普及到贵州电网各个输电运维部门，机巡占比高达60%，巡检效率和巡检质量大幅提升，实现了“机巡为主，人巡为辅”的战略目标。所以，贵州电网已经全面进入机巡时代，并将持续发展，为实现输电线路运维智能化而砥砺前行。

TM75

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.18.060

2095－6835（2019）18－0141－02

方广东（1992—），男，江西赣州人，大学本科，学士学位，现为贵州电网有限责任公司输电运行检修分公司机巡管理所机巡班班长，助理工程师，主要研究方向为输电线路运行维护、无人机技术应用。吕乾勇（1992—），男，贵州铜仁人，硕士研究生，现为贵州电网公司电力科学研究院绝缘技术监督助理专责，工程师，主要研究方向为高电压技术、电力系统研究。陈凤翔（1981—），男，贵州贵阳人，大学本科，无学位，现为贵州电网有限责任公司输电运行检修分公司机巡管理所技术专责，工程师，主要研究方向为输电线路运行维护。

〔编辑：严丽琴〕