智能巡检一周要闻汇总丨国网湖南电力主导的首项电网无人机IEEE国际标准成功立项

无人机巡检

无人机巡检。受访单位供图

无人机巡检。受访单位供图

无人机巡检。受访单位供图

无人机巡检。受访单位供图

近日，由国网湖南电力主导的世界首项电网无人机维保国际标准IEEE P1936.4 《电网巡检用多旋翼无人机系统维护保养技术要求》正式获批立项。这是国网湖南电力牵头立项的首项电网无人机领域国际标准，也是该公司无人机攻关团队历经5年科研攻关获批立项的首项国际标准。

多旋翼无人机系统(UAS)广泛应用于电网巡检领域，其在工作中面临电气设备复杂的电磁场环境和输电线路走廊多变的气候条件，精密的无人机硬件会受到一定影响，亟需制定维护保养标准，以提高多旋翼无人机在巡检电网时的可靠性和安全性。

国网湖南电力依托无人机攻关团队，先后成立无人机维修保养中心、组建无人机巡检实用化攻关团队、搭建无人机管控系统，围绕“自主巡、实时传、智能判”开展科研攻关，在无人机巡检高精度自主飞行等业务应用中积累了丰富的经验，并于今年5月向IEEE提交申报提案，9月27日通过IEEE标准立项投票。

此项IEEE标准将针对电网巡检多旋翼无人机，明确其维保技术要求、使用及保养方法，规范无人机运行维护管理、周期性维保、保养检修、任务载荷设备维保技术，有效填补电网巡检无人机系统软硬件系统维保空白，对提高电网巡检无人机安全可靠运行能力具有重要意义。

近年来，国网湖南电力在标准国际化赛道上持续发力，在标准布局创制、技术领域拓展、标准人才培养等方面不断取得新突破。目前，该公司已顺利牵头立项1项IEC标准、3项IEEE标准，参与3项IEC标准、3项IEEE标准制修订。国网湖南电力将加快优势领域的国际标准创制与应用，进一步提升在国际标准舞台上的影响力与话语权。

（来源：人民网长沙 作者：林洛頫、彭小桐）

10月25日，伴随着螺旋桨“嗡嗡”声，工作人员利用遥控装置操控着大疆经纬M300RTK无人机，将采集的线路数据进行收集，把线路设施和周边环境录入到云数据库。“通过无人机云数据采集，建立高精度三维模型，可全方位巡查线路状况。”线路施工安装大队夏功在110kV阜马线无人机云数据采集现场说道。

无人机云数据采集为线路“三维建模”，是长庆清洁电力进一步精细线路运行维护管理，提高输电线路巡视质量举措之一。当前正值油气生产保供关键阶段，长庆电网深入开展“四查四保”专项行动，把“三个停止” “三个结合”作为一切工作的“硬底线”，加大关键特殊敏感时段QHSE升级管控，结合冬季用电特征，制定下发详细保障方案，采用“人工+智能”立体巡检模式，促进无人机、智能巡检与输电线路运检工作深度融合，全面提升电网度冬御寒能力，筑牢电网安全度冬“钢铁防线”。

　　该项目部根据冬季负荷变化和天气特点，采取部门联动，多点“作战”的方式，将线路特巡任务落实到人、到线路、到设备，组织对各变电所和输配电线路设备进行特殊巡视、红外测温，及时检测设备健康状况。一方面，发挥“遥测、遥信、遥控和遥视”技术优势，对高负荷运行设备进行重点监控。对接带负荷超过10000kW的110kV线路，接带负荷超过8000kW的35kV线路，接带负荷超过2000kW的线路进行专项监控。加强对主变上层油温、进出线电流的监控，防止CT及主变过负荷运行;对变电所设备、设施运行情况排查，重点核查加热除潮装置运行状况，确保及时投入。巡检中，线路巡检人员不放过任何一个死角，重点巡查高负荷和易发生故障线路，充分利用红外成像仪、接地电阻测试仪等先进仪器及技术手段，认真对线路重要号段、设备线夹、并沟线夹、电缆头接头处、开关、环网柜等进行红外测温，做好测温信息记录;对异常情况早发现、早处理，检查每台设备、每基杆线，详细记录消缺情况，确保隐患排查“全覆盖、零死角”。另一方面，针对线路负荷及缺陷，开展线路精细巡视工作，突显季节性巡视特点，加强对线路弧垂及交叉跨越距离的检查，对 “四高”区域线路进行专项排查。加强重要输电线路全通道、全方位、全杆塔检查，利用无人机组织对110kV线路进行云数据采集，建立高精度三维模型，把线路设施和周边环境录入到云数据库,再将数据导入大疆智图系统生成线路3D模型，大大增强线路巡视精度。

同时，全面推广油田电网输配电线路巡视新模式，通过运用4GAPN通信和缺陷模型库技术，在线确认巡视及消缺任务执行情况，指定下发消缺工单及限期，缺陷处理后记录消缺内容、时间和前后对比图片，并自动整理归档，搭建形成实时掌握巡视进度，缺陷、隐患及时上报传递，巡视质量可追溯的智能巡视管理系统。该系统还可对高风险跨铁路、跨民房、跨河流等高危险区域线路在GIS线路图中进行标识形成关键点，全面实现输配电线路巡视、缺陷录入、隐患排查、缺陷消除等日常运维数字化管理。

　　“我们采用人工+智能立体巡检，全面推广应用线路巡视管理系统，不仅提升了线路巡视效率和智能化水平，实现了线路巡检闭环式管理，而且为线路管理工作建立了良好的反馈机制，为电网安全可靠运行提供了有力支撑。”该项目部生产部门负责人如是说。 

（来源：每日甘肃网 作者：胡红渝）

“无人机准备完毕！”10月14日上午9时50分，通过无人机智能管控平台，国网新昌县供电公司澄潭供电所工作人员轻点鼠标，下达起飞指令。随着“嗡——嗡——”声响起，一架无人机从固定机巢内缓缓升起，按照前期规划好的路径，对辖区内用电量激增区域展开自主巡检，并自动留下影像记录。15分钟线路巡检完毕后，机巢通过有线光缆将数据回传至后台进行统一存储，并对无人机进行充电作业。整个巡检过程实现了无人机“一键巡检”，标志着全县首台无人机机巢正式投入使用。

“无人机机巢相当于微缩版的‘航空母舰’，配备了自动升降、自动充电、辅助精准降落、远程通讯、不间断电源、环境感知和智能计算等功能，提供起降、环境监测、数据回传等一站式服务。”澄潭供电所综合班副班长吴炜炜告诉记者，相较人工操作无人机巡视方法中存在的不足和缺陷，无人机机巢标志着无人机巡检真正实现“无人化”。供电巡检人员无需到达作业现场，只需远程下达任务，一键起飞，剩余的全部巡检任务均由无人机自主完成，不仅大大降低人工成本和作业强度，而且有效提高缺陷隐患发现率。

无人机自主巡检是数字化牵引新型电力系统建设的重要环节。据悉，目前，澄潭区域已实现无人机自主巡检全覆盖，加上“量子+5G”智能开关，该区域已建成线路隐患提前排除、故障分秒级自愈的智能电力新生态，全力保障稻谷丰收季用电可靠。“下阶段，我们将继续优化现有无人机自主巡检航线，增加固定机巢布点，提升机巢作业效果，扩大机巢应用范围，推动我县电网运维向数字化、信息化、智能化转型。”吴炜炜表示。

（来源：浙江新闻客户端 记者：杨赟 吴良杰 张馨月）

“往右，再拉近一点!湖安1线出线侧B相耐张绝缘子串有疑似铁丝的异物。”近日，在1000千伏特高压芜湖站内，国网安徽超高压公司运检人员正使用无人机对设备高处区域进行巡视，排查隐患助力秋季安全大检查。

为提升变电数字化运检水平，加快培养适应数字化转型的人才队伍，国网安徽超高压公司先行先试，率先组建省内首支变电无人机柔性团队，共享跨专业知识经验，拓展变电无人机应用场景，为公司提质增效提供坚强助力。

10月25日，国网安徽超高压公司运维人员利用无人机开展主变特巡。李淑心摄

对于特高压主变、高抗本体检修验收，以前主要采用人工攀爬和高空作业车验收方式，需要两人爬上十余米高的设备平台，存在高空作业风险，而且由于在平台上活动空间受限，存在检查死角、验收盲区，利用高空作业车可以抬升到10米左右，但是人在平台上活动空间受限，只能检查局部，无法掌握整体情况，而且时间成本耗费较大。

与传统方法相比较，通过采取机动灵活、巡查高效的无人机近距离检查超特高压设备高处部位情况，实现对验收项目的全方位检查，避免视觉盲区和死角，提高验收作业效率、准确率和安全性。国网安徽超高压公司提前组织人员开展典型场景勘察，编制无人机验收作业指导书，明确无人机验收内容、方法、流程及安全注意事项等。

2022年初，国网安徽超高压公司成立全省第一支由变电运检人员组成的无人机柔性团队，围绕无人机在超特高压变电站设备巡检的实用性、安全性和高效性，开展专业研讨和技术攻坚，深入推进变电无人机自主巡检应用，构建变电人机协同巡检体系。为了保证无人机飞行航线的绝对精度，无人机巡检柔性团队集智攻坚，成功将实飞航线误差控制在厘米级，并植入安全策略，加入了信号丢失、恶劣天气就近降落等应急策略，有效降低了撞线坠机等安全风险。运检人员远程一键派发任务，无人机根据预设航线自动对变电站设备和周边环境完成全方位地毯式巡检，可有效检查出变压器油枕顶部锈蚀、套管渗油、引线异物等缺陷，是人工巡检效率的十余倍。

同时，该公司还拓展固化了重载主变特巡、高空作业督查、站外漂浮物排查等10余项变电站无人机典型应用场景，累计发现缺陷及隐患20余处，督查制止高空不安全作业行为10余起，彻底解决了变电站内高空设备及设备顶部巡检死角盲区问题，填补了现场高空作业督查手段的空白。

（来源：腾讯新闻 作者：李淑心）

10月25日，在甘肃省甘南藏族自治州碌曲县境内，国网甘肃超高压公司采用国内首创的无人机验电、装拆接地线装置，成功在±800千伏青豫特高压直流线路停电检修中开展验电、装拆接地线作业，以科技手段代替传统作业，不断提升工作效率和人员安全，持续护航特高压大动脉安全畅通再添新技术。

在电力线路上工作，验电、装设接地线是保证安全的技术措施，旨在保证电力作业人员始终在接地线保护范围之内,以防线路意外来电或感应电压造成的人身伤害，同时也是线路停电检修的首项作业任务。

“传统的人工验电、装拆接地线工作需要登塔进行，作业人员需穿着厚重的感应电防护服，携带传递绳、接地线登高逐相装拆，整个作业过程需要2到3小时，对检修人员的体能和技艺熟练程度要求很高，且存在高空作业安全风险。而今天我们采用无人机验电系统与接地线装拆装置，无需作业人员登塔，验电与装拆接地线全过程在地面完成，作业时间减少至30分钟以内，安全高效。此装置是我们首次应用于特高压线路停电检修。”国网甘肃超高压公司设备部专业负责人王伟介绍说。

2021年，国网甘肃超高压公司与中国电科院合作建立输变电智能运检技术联合实验室，重点开展输变电设备无人机巡检技术、超特高压输电线路带电作业技术研究，同时开展专业技术高层次人才培养，着力打造超特高压输变电运检的复合型科技人才。此次无人机验电、装拆接地线装置就是该实验室联合研发的首个科技创新成果，属于行业目前最先进的技术。同时依托“输变电智能运检技术联合实验室”，中国电科院高电压研究所还将与甘肃省电力公司建立“电网智能运检技术创新实验室”，进一步构建产研联合创新模式。

10时52分，全部作业人员到达青豫线作业位置，开始准备工作。

“无人机设备检查完毕，验电装置功能正常，可以开始验电作业.......”随着作业人员向工作负责人汇报，一架无人机呼啸起飞，携带着验电装置向空中飞去，伴着无人机逐渐接近导线，手持设备上信号灯绿灯闪烁并显示“线路已停电”。

随后无人机返回地面，更换装拆接地线装置后再次向铁塔飞去，无人机悬停在导线正上方，通过无人机搭载的摄像头精准调整装拆接地线装置的位置将装置卡槽准确卡到子导线上，无人机随即脱离装拆接地线装置返回地面。

作业人员在地面将接地线的接地端与铁塔连接，通过装拆接地线装置自带绳索将接地线的导线端拉升至空中与装拆接地线装置连接并自动锁紧，完成单极导线接地，耗时28分钟。

“今天作业点海拔达到了3500米，为高海拔地区，站在地面上都已经能够明显感觉到呼吸没那么顺畅了，走路都不敢太快速，如果要爬上这50米高的塔那就更费力了，幸好有这个装置，既减轻了我们的体力消耗还保障了我们的安全。”国网甘肃超高压公司作业人员高强由衷感叹道。

据了解，±800千伏青豫特高压直流输电线路起于青海省青南换流站止于河南省豫南换流站，是国内首条专为清洁能源外送建设的特高压通道，连接了清洁能源丰富的西部和能源需求快速增长的中东部，其中甘肃段运维里程439.402公里，是甘肃境内第四条特高压直流输电线路。该线路对于提高青海、甘肃清洁能源整体外送消纳水平，促进河南能源转型和节能减排污染治理，保障国家能源安全、拉动经济增长、助力黄河流域生态保护和高质量发展具有重大意义。

（来源：澎湃政务：甘肃电力 作者：尹岚、易明星）

机器人智能巡检

10月24日，在伊宁市220千伏宁远变电站，智能巡检机器人亮相抗疫保电现场，助力国网伊犁伊河供电有限责任公司工作人员进行定期巡检，保障电网安全。

　　这台设备是国网伊犁伊河供电有限责任公司今年5月新引进的一种轻量化、小型化的智能变电站设备巡检机器人，它是服务于电力系统生产的特种机器人，具有拟人化的形态与功能。在机器人头部有一双白色的“眼睛”，分别是红外检测系统和高清摄像设备，底部通过两组轮子完成前进和转弯的动作。在设定程序的基础上，它可以独立完成变电站多个巡视点的检测，并将数据回传到后台分析室。

据国网伊犁伊河供电有限责任公司变电运行维护中心工作人员介绍，以前为了保证变电站的安全运行，运维人员每周至少需到变电站现场巡视一次，并且要带上巡视卡、望远镜、红外测温仪等工具，走到每一个设备前都要用肉眼观察设备、抄录数据，并用红外测温仪对每一个设备进行测温。这样的巡视模式不仅工作量大、劳动强度高、工作效率低、巡视质量低，也很容易因恶劣天气等外界因素影响而无法正常进行巡检。

　　国网伊犁伊河供电公司变电运维中心变电运维一班技术员杨兴海表示：“今年投入运行的智能巡检机器人具备自动定位巡视、拍摄记录可见光图片和红外图谱等功能，很大程度上可替代运维人员的现场巡视，避免疫情期间人员频繁外出，最大程度降低工作人员受到感染的风险。”

　　近年来，国网伊犁伊河供电有限责任公司大力推进智能化发展，引进智能化设备提高电网运维水平，截至目前，该公司9座220千伏变电站已全部投入智能巡检机器人上岗工作。

（来源：腾讯新闻）

防振锤带电检修机器人完成防振锤安装。李德奎 摄

　　“防振锤安装完毕，机器人准备脱离等电位。”10月21日，在浙江省金华市110千伏云龚线23号塔，金华供电公司输电线路检修人员使用带电检修机器人安装防振锤，在无人登塔的情况下消除该铁塔防振锤脱落缺陷。

　　“该铁塔为紧凑型铁塔，相间距离较小，安全距离不足，过去依靠人工消除缺陷只能采用停电检修的方式开展。我们使用自主研发的防振锤带电检修机器人消除缺陷，既避免了停电，又降低了人员作业的安全风险。”金华供电公司输电运检中心带电作业班技术员、本次作业的无人机飞手李德奎介绍。

　　为了进一步提高输电线路带电作业效率，降低人员作业安全风险，2019年，来自金华供电公司输电运检中心、国网浙江省电力有限公司双创中心、中国电力科学研究院有限公司武汉分院高电压研究所带电作业室、国网智能电网研究院有限公司电工新材料研究所的15名技术骨干组成了项目组，开展带电检修机器人研发及应用工作。

立足实际需求，研发防振锤带电检修机器人

　　防振锤是输电线路上最常见的金具之一，防振锤滑移、脱落等缺陷是检修人员常要处理的缺陷。然而，部分110千伏、220千伏输电线路铁塔电气间隙安全距离小，检修人员若采用常规进出强电场的方法作业存在安全风险，需停电检修。项目组针对这一问题，决定研发防振锤带电检修机器人。

　　在研发过程中，项目组以解决现场实际问题为目标开展头脑风暴，从设计机器人的主体结构到各部件组装、功能测试，再到试验环境模拟作业，进行了多次试验。2020年6月，第一代防振锤带电检修机器人诞生。

　　为了验证现场应用可行性，项目组成员首先在停电线路上试用该机器人。“第一次试用时，我们发现机器人自重较大，接近50千克，搬运到检修现场和上下导线不方便。此外，机器人适用的防振锤型号也比较单一。”金华供电公司输电运检中心技术室主任祝强说。项目组针对现场使用中发现的问题改进机器人，完成3次迭代升级。最新一代防振锤带电检修机器人的重量由50千克降至22.6千克，适用范围更广泛，包括110千伏、220千伏输电线路上各系列型号防振锤。

克服强电场影响，机器人稳定性再升级

　　机器人在强电场环境下能否保持远程操控的灵敏度与准确性？强电场环境是否会对机器人造成不可逆的损坏？带着这些问题，2021年9月8日，项目组在国网浙江电力高压输变电带电作业实验室对防振锤带电检修机器人开展模拟工况下的试验，为该机器人投入实际生产收集可靠的试验数据支撑。

　　“为了让防振锤带电检修机器人更安全、更可靠地进出强电场，保障作业顺利完成，我们在超高压试验大厅内利用现有设备自主搭设了模拟导线试验平台，通过工频高压发生器施加电压，模拟真实带电线路环境，并操作机器人多次在带电导线上开展防振锤安装工作。”该实验室管理人员吴尊东说。多次试验中，机器人均在模拟导线上成功安装了防振锤。

　　但是，项目组成员发现了一个问题——机器人开启后，进入等电位时有极大的电流通过整个装置。在一次试验中，机器人因此自动关闭。针对该问题，项目组成员决定调整机器人开启方式，使用更加稳定的机械定时装置让机器人在高空中自动打开电源。他们用机械定时装置给机器人施加一个启动定时，确保机器人在进入等电位时处于关闭状态，定时结束时机器人再启动，避免了在进入等电位时的强电流对机器人控制电路造成不可逆的损坏。

　　改装完成后，项目组成员又开展了多次模拟作业。在机械定时装置的帮助下，机器人稳定地完成了作业任务。

无人机助力，作业人员无须登塔辅助作业

　　如何在无人登塔的情况下让机器人“爬上”数十米高的导线，是项目组要解决的另一个难题。项目组成员提出用无人机辅助作业。虽然机器人自重已降至22.6千克，但仍远远超出无人机的载重范围。金华供电公司输电运检中心带电作业班的一种用于传递带电作业工器具的方法帮助项目组找到了破局之法。

　　首先，无人机飞手控制无人机悬吊特制绝缘滑车落在作业相导线上方的地线上，作业人员利用挂在特制绝缘滑车上的绝缘传递绳将机器人拉至作业相导线。这样，作业人员无须登塔即可实现机器人进入等电位。随后，作业人员在地面控制机器人“行走”至缺陷位置安装防振锤。完成作业后，作业人员控制机器人返回起挂位置，地面人员通过提拉绝缘绳使机器人脱离等电位并降落至地面。飞手操控无人机拆除挂在地线上的特制绝缘滑车。项目组成员多次进行现场试验，验证了该方法的可行性。

　　2021年10月26日，防振锤带电检修机器人在实际检修作业中首次亮相。金华供电公司输电运检中心带电作业班班员与项目组成员一同来到110千伏云梅线防振锤带电检修现场，在无人机的辅助下用防振锤带电检修机器人完成了作业，实现了全流程无人登塔。

　　“有了这套装置和作业方法，我们就不用登塔消除防振锤相关缺陷了，只需在地面遥控无人机和机器人即可快速完成作业。”金华供电公司输电运检中心带电作业班班长李炯说。

　　目前，无人机辅助防振锤带电检修等机器人上下线的作业方法已在国网浙江电力范围内广泛应用，多次协助各类带电作业机器人完成检修作业，相关带电作业时间平均缩短了50%以上，作业人员的劳动强度与安全风险也降低了。

　　今年5月30日，项目组向国网浙江电力双创中心递交成果转化申请，明确了推广方向。10月11日，双方敲定成果转化方案，完成无形资产评估工作，为防振锤带电检修机器人大范围推广及应用做好准备。

　　下一步，项目组将推进压接管X光带电检测机器人、导线带电修补机器人等项目落地，进一步提升带电作业智能化水平。

（来源：国家电网报 记者：朱凯、陈攀、雷兴列）