山区、无信号区怎么巡检？国网南网案例来了

7月26日，在福建漳州500千伏架空输电线路附近，一架垂直起降固定翼无人机腾空而起，以70千米/小时速度特巡输电线路。另一架无人机紧随其后，在300～500米高空盘旋，为前机提供图像、通信、遥控信号接力。远在300千米外的国网福建电力应急指挥中心通过直播可实时查看无人机巡检影像。

这是福建省内首次采用“子母机”形式开展无人机巡检。“母机”飞至高空承担中继任务，“子机”开展巡检任务，建立“空—空—地”中继链路模式，通过优化选频、重传控制等技术，双机合作可将巡检距离从15千米提升至50千米以上。

据了解，福建多山地形导致传统小型多旋翼无人机仅能够覆盖1～3千米范围，且续航时间不足40分钟，难以全面排查线路情况。为此，国网福建电力与国网空间技术公司、中国电科院等单位联合攻关，创新研发长航时大中型无人机及“子母机”中继链路模式。“母机”搭载轻量化空中通信基站系统，融合空中组网、时分多址、同频双向无线数字传输技术，实现图像、遥控信号上下贯通、横向互联、可视指挥；“子机”搭载多光谱镜头，创新仿地飞行技术，可独立执行巡检任务，续航最长可达4小时，是普通多旋翼无人机的5倍以上。“子母机”联合巡检，能够有效覆盖半径50～70千米范围内输配电线路，巡检范围提升20倍。

近日，广东电网公司首次将中继无人机应用于配网巡检作业，成功完成了无信号区配网智能巡检任务。

过去，无人机在山区等复杂地形环境巡检时，经常遭遇公共网络通信信号不佳或树木遮挡、磁场干扰等造成通信受阻的情况，有可能导致无法起飞、信号丢失等情形，使图片和数据传输中断，同时影响无人机飞手对周围飞行环境的准确判断，增加撞塔、碰线、坠毁等飞行事故发生概率。　中继无人机的应用，为解决上述难题带来了新方案。日前，在广东省江门恩平市东成镇青南角水库附近，一架FM-D200型中继无人机在400米高空盘旋，另一架FM-D500型作业无人机沿着10千伏青南湖线五坝支线巡检作业，顺利完成了一轮智能巡检任务。“此次智能作业范围内大部分线路有山体遮挡，属于无通信信号区，普通的无人机无法持续安全飞行和完成数据采集工作。”广东电网公司江门恩平供电局智能作业班班长陈冠华说，中继无人机在高空为作业无人机提供中继信号，作业无人机不再受干扰源影响，无人机飞行安全性和数据获取效率均得到质的提升。

据了解，中继无人机作为作业无人机与地面控制点的通信传输媒介，相当于一个信号放大器，能够有效增强无人机飞行半径10千米以内的通信信号，减少无人机在偏远无信号区的飞行时间，破解了无人机在通信信号受干扰情况下的巡检难题。同时，中继无人机续航时长达50分钟，满足中长距离或复杂地形环境下的作业需求，不但可以建立高精度三维点云模型、进行树障测距巡视，还可以进一步针对绝缘子等设备部件开展精细化巡检，降低人工巡检的工作量和风险系数。

在此次作业前，广东电网公司机巡管理中心、江门供电局已在江门恩平市验证了无人机中继技术方案的可行性，对处于深山无信号区域的10千伏朗底线180号杆塔至243号杆塔进行了中继无人机试飞，成功绘制了线行点云图。“无人机中继技术的应用将解决跨越山林时无人机信号中断的技术难题，是配网智能巡视作业方面的一项重大技术突破，其推广应用将大大提高广东全省配电线路无人机巡视的比例。”广东电网公司机巡管理中心专责郭启迪说。