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无人机在福建平潭前进变电站附近开展自主巡检作业。新华社记者 姜克红摄
“1号网格巡检任务已下载，现场风速小于5级，网络及定位信号正常，准备起飞。”在福建省福州市平潭县110千伏前进变电站，国网福建电力有限公司电力科学研究院技术人员韩腾飞轻点鼠标，一架搭载可见光及红外镜头的无人机从“无人机机场”腾空而起，开始巡检。按预先规划的航线和指令，这次巡检需要完成1个基输电杆塔、3个基配电杆塔、1个变电站间隔的任务。
与此同时，在福州市区，国网福州供电公司技术人员正通过“无人机机场网格化作业模块”系统，实时监督现场作业情况，查看作业无人机巡检图像及航行轨迹。25分钟后，1号网格巡检任务完成，巡检图像远程上传至后台并自动命名匹配，启动“人工智能缺陷识别”功能，查出1处金具锈蚀缺陷。技术人员对缺陷进行复审后，推送给线路检修人员。整个巡检过程实现了数字化管理、远程化操控、无人化作业，有效提升了设备利用率及作业效率。
国网福建电科院(行情300215,诊股)输变电中心（机巡中心）副主任陈伯建告诉记者，2022年，国网福建电力打破传统单专业、单班组巡检思路，探索基于“无人机机场”的输变配多专业数字化、无人化协同巡检模式，全面开展三明城郊、福州平潭、厦门同安等地“无人化”巡检示范区建设。
“无人机‘机场+网格化’协同巡检模式打破了传统专业间的壁垒，促进了多专业共享共用，真正做到全自主‘无人化’作业。”国网福建电力设备部输电处副处长吴晓杰介绍，在不同应用场景的“无人化”巡检示范区建设中，需要攻坚的难题也不尽相同。比如，平潭县所在的海岛风比较大，空气盐密度高，需要确保无人机可防腐并能准确甄别作业条件。平原地区人口密度大，需要确保无人机巡检时安全可靠。山区地形复杂、通信信号易受遮挡，需要确保无网络区域高精度定位、图传信号稳定。
当前，国网福建电力有限公司在无人机规模化应用基础上，选取具有典型代表的4座海岛220千伏变电站及周边输电线路，探索多专业融合的数字化、无人化巡检，编制梳理技术导则、规范作业指导书，初步规划了100多条自主巡检航线，可覆盖约100平方公里内4座海岛变电站、13条输电线路、61条配电线路，形成以变电站为中心，向四周输电、变电、配电线路辐射3公里的无人机“无人化”值守。
陈伯建告诉记者，与传统无人机巡检模式相比，“网格化+机场”巡检模式能够有效提升无人机复用率，实现“一架无人机多专业共享，一次飞行多任务共用”，减少网格内不同专业人员重复往返现场，节省大量工时，提升无人机巡检效率。在该巡检模式下，网格内的无人机配置量较原来降低了30%，减少了60%的人工时，而且实现了无人机作业全过程“无人”值守。
“无人机网格化协同巡检是以单架无人机续航能力为半径，将巡检区域进行网格划分，运用无人机巡检网格区域内的输电、变电、配电等电力设备。它就像‘打车’软件，能够根据业务部门生产需求，自动匹配最近的机场为其执行作业，提升设备利用效率。”陈伯建认为，“无人机机场”就像民用飞机的机场，是给无人机充电、遮风挡雨的“家”，也是给无人机派发任务、传输数据的“大脑”。
“这个白色长方体箱子集成了超广角监控相机、一体化气象站、雨量计等，内部还安装有空调、备用电源、图传模块、边缘计算模块接口等。这个‘家’的部署特别容易，仅需地面固定、接入电源和网络，通过遥控器快速配置。”深圳市大疆创新科技有限公司能源行业业务拓展经理赵海洋介绍了“无人机机场”的详细功能和特点。
大疆公司“无人机机场”是无人机的“保姆”与“管家”。监控中心的机场网格化作业模块远程下达任务后，机场自动唤醒无人机，并指导其自动执行巡检任务。在执行过程中，全程可监测，并支持人工干预中断任务，切换手动操作。任务完成后，无人机自动返航回收再进入机场，将数据上传到服务器，通过服务器端内置的人工智能自动处理数据，生成缺陷报告等巡检所需的成果。
大疆公司“无人机机场”具有智能物联、云边协同的人工智能前端能力，可以实现更深度、更广域、更可靠的人工替代。依托“无人机机场”，可以有效保证智能巡检能力的网格化覆盖，实现运维策略的精准执行、设备状态的高效获取和快速响应。面对平潭海风大、湿度高、盐密度高等环境特点，大疆公司“无人机机场”配置了更强的无人机动力性能、抗腐蚀性能，以及微气象站，灵活应对海岛场景下的巡检需求。
当前，国网福建电力已完成28套大疆“无人机机场”的部署应用，还有27套正在接入中。下一步，国网福建电力将继续深化无人机巡检应用，加大“无人机机场”配置，拓展无人机网格化巡检应用范围，推进运维模式数字化转型，让电网更“智能”，以数字化技术赋能新型电力系统示范区建设。
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