李書

目前，智能電網(wǎng)建設(shè)已上升為國家戰(zhàn)略，“綠色、高效、經(jīng)濟、互動，更加安全可靠、與環(huán)境更加友好、具有現(xiàn)代智能化水平、可持續(xù)發(fā)展”是智能電網(wǎng)建設(shè)的總體目標，“智能化”也成為了實現(xiàn)“綠色高效”智能電網(wǎng)的主要手段。

隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、5G等現(xiàn)代信息技術(shù)、先進通信技術(shù)已逐漸與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深度融合，在中國電力市場里，具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理等特征的智能電網(wǎng)建設(shè)大潮正激蕩起新的活力。響應(yīng)智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展戰(zhàn)略，中飛賽維智能科技股份有限公司（以下簡稱“中飛賽維”）從2019年開始推進無人機智能巡檢、基于大數(shù)據(jù)和AI的智能識別、邊緣計算、智慧巡檢管控系統(tǒng)等先進技術(shù)及手段在電網(wǎng)智慧巡檢中的深度應(yīng)用。

智能巡檢開發(fā)及應(yīng)用

近年來，隨著社會對電力需求的持續(xù)上漲，對供電可靠性的要求更高，電網(wǎng)的復(fù)雜程度與安全運行壓力不斷加大，電力行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型迫在眉睫。為推動傳統(tǒng)電力提效增速發(fā)展，以無人機為代表的高新產(chǎn)品逐漸成為電力巡檢過程中的重要利器?！把矙z經(jīng)歷了三個階段的發(fā)展：過去是完全依靠人力進行巡檢的傳統(tǒng)模式，巡視效率低，安全風險高，巡視準確性低；無人機作為輔助巡檢手段后，開展人巡+機巡的協(xié)同巡檢模式，顯著提升了巡檢的質(zhì)效；隨著無人機技術(shù)的快速發(fā)展，目前正在進一步向無人機智能巡檢發(fā)展?！敝酗w賽維董事長韓云豪介紹道，隨著技術(shù)的發(fā)展，中飛賽維從2018年起就已經(jīng)開始致力于無人機智能應(yīng)用的開發(fā)。

在5G進一步增強無人機的通訊和數(shù)據(jù)傳輸能力，人工智能進一步提升無人機的智能交互、信息處理等能力的加持下，基于無人機的智能巡檢模式應(yīng)運而生。投入應(yīng)用后，智能巡檢不僅對輸電線路提供高視角、近距離的巡檢，實現(xiàn)了高空巡檢“全覆蓋”，同時，從“人眼判別”升級到“機器視覺和AI缺陷識別”，既提高工作效率，又提高精益度，為線路的運維提供了更精準可靠的巡檢結(jié)果。

2019年，中飛賽維開始著手于無人機智能巡檢模式的開發(fā)。通過采用中飛賽維自主研發(fā)的無人機智能航線規(guī)劃以及智能巡檢終端，基于高精度RTK定位（厘米級）技術(shù)，通過人工示教學習模式或三維點云（激光或可見光點云）航線規(guī)劃方式，實現(xiàn)了無人機的智能巡視功能?！耙环矫妫瑱C載AI實現(xiàn)了對目標物的自動識別定位，保證拍攝質(zhì)量；另一方面，擺脫對無人機操作手技能的依賴，一鍵起飛即可完成數(shù)據(jù)的精準采集?！备咝蚀_，節(jié)省人工成本，這對于面臨日趨激烈的市場競爭的電網(wǎng)企業(yè)而言，無疑是充滿吸引力。據(jù)韓云豪介紹，這一模式已于今年在四川、新疆、甘肅等地區(qū)大面積應(yīng)用，未來將逐步擴大應(yīng)用地區(qū)。

同時，在無人機自主巡檢的基礎(chǔ)上進一步探索，中飛賽維相繼研發(fā)了無人機全自動飛行系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過遠程控制端設(shè)定或輸入飛行路徑后，無人機從野外自動機場遠程起飛，按設(shè)定路線執(zhí)行飛行任務(wù)。任務(wù)執(zhí)行完畢或電量不足時，無人機返航自動機場，實現(xiàn)精準降落歸倉，并通過機械臂自動更換電池，準備再次作業(yè)?！斑@滿足多行業(yè)巡檢、巡邏場景，可降低80%的成本、提高90%的效率，實現(xiàn)無人值守、自動飛行、遠程控制、智能處理?！表n云豪表示，該系統(tǒng)中的無人機搭載了中飛賽維自主開發(fā)的機載AI控制單元，支持機載端實時高頓運算，可實現(xiàn)多場景AI應(yīng)用。

為改變傳統(tǒng)粗放式的無人機巡檢管理模式，中飛賽維推出了輸電線路無人機巡檢管控系統(tǒng)，內(nèi)置任務(wù)計劃派工管理、無人機數(shù)據(jù)采集管理、巡視成果管理、消缺管理、統(tǒng)計和預(yù)警管理、輸電線路臺賬管理、無人機設(shè)備管理、無人機作業(yè)在線監(jiān)控等多個管理模塊。通過將傳統(tǒng)輸電線路運檢中的任務(wù)規(guī)劃、巡檢數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和存儲、消缺等各個分離的環(huán)節(jié)整合成一個系統(tǒng)，實現(xiàn)運檢工作內(nèi)外作業(yè)、前后端數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，形成完整的無人機巡檢工作閉環(huán)，從而實現(xiàn)了無人機巡檢精細化、體系化、智能化、可視化、全流程化管理，達到提高電線路運檢科學管理水平的目的。

數(shù)據(jù)智能分析和價值挖掘

社會經(jīng)濟的發(fā)展帶來了電網(wǎng)規(guī)模的不斷增長，輸電設(shè)備的巡檢要求也越來越高。無人機巡檢作為一種新型的智能巡檢方式已成為電網(wǎng)巡檢利器，相比傳統(tǒng)人工巡檢，智能化的無人機巡檢具有高質(zhì)量、高效率、高效益和高安全性等優(yōu)勢，顯著提高了電網(wǎng)運檢的精細化管理水平。即通過采用無人機搭載可見光相機對輸電線路桿塔本體設(shè)備進行拍照或錄像，按照電網(wǎng)相關(guān)標準查找出桿塔本體設(shè)備缺陷隱患，能為電網(wǎng)運維部門的消缺提供詳實依據(jù)，從而保證桿塔本體設(shè)備的安全可靠運行。

韓云豪表示：“在這一過程中，智能巡檢模式會產(chǎn)生大量的巡檢數(shù)據(jù)，如何實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的快速分析、如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)化管理、如何挖掘數(shù)據(jù)的深度應(yīng)用價值成為了新的挑戰(zhàn)。人工智能的快速發(fā)展為數(shù)據(jù)智能識別提供了可能，目前我們雖然可以利用這些數(shù)據(jù)提前發(fā)現(xiàn)一些問題，但主要集中于表面，數(shù)據(jù)還應(yīng)該發(fā)揮出更大的價值，我們在后臺開發(fā)了相應(yīng)的軟件系統(tǒng)后，把所有存在硬盤里的數(shù)據(jù)系統(tǒng)化呈現(xiàn)，通過大數(shù)據(jù)分析，進行動態(tài)預(yù)測分析，可以看到未來可能產(chǎn)生的問題，預(yù)防某些問題的出現(xiàn)。”

為實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速分析，結(jié)合AI技術(shù)，中飛賽維開發(fā)出了圖像缺陷自動識別系統(tǒng)，是基于深度學習卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像識別方法和小波矩的圖像識別方法，對機巡、人巡數(shù)據(jù)進行快速識別分析，支持絕大部分通道隱患類別和金具、絕緣子、防震錘以及銷釘級的桿塔本體部件缺陷類別?！爸酗w賽維的優(yōu)勢在于我們多年積累的大量缺陷樣本，通過大量樣本的不斷深度學習，能不斷提升缺陷識別的準確性?！?韓云豪介紹，其處理速度能達到平均2張/秒，進一步減少了數(shù)據(jù)分析過程工作中的人力投入，提高數(shù)據(jù)分析智能化水平。

立足高起點，拓展新領(lǐng)域

自成立以來，中飛賽維相繼承接了國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、蒙西電網(wǎng)及下屬各地市公司約50萬余基桿塔和約20萬余公里電網(wǎng)運檢數(shù)據(jù)采集和處理服務(wù)，是國內(nèi)領(lǐng)先的巡檢方案以及智能化應(yīng)用服務(wù)商。韓云豪表示，“未來，中飛賽維將利用自身獨特的技術(shù)、方案優(yōu)勢，大力培育發(fā)展新興業(yè)務(wù)，在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、測繪、智慧城市等領(lǐng)域進行積極開拓”。

韓云豪表示，目前中飛賽維已經(jīng)取得測繪資質(zhì)，計劃從測繪領(lǐng)域打開跨行業(yè)的突破口。在測繪領(lǐng)域，通過無人機航空攝影技術(shù)拍攝，再經(jīng)過外業(yè)調(diào)繪、補測，并進行繪制編輯，可最終生成符合要求的地形圖，可提供精度高達1：1000比例尺的數(shù)字地形圖，并能高效快速的提供海量的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，為各行業(yè)、應(yīng)用的系統(tǒng)開發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。在城市交通領(lǐng)域，結(jié)合無人機傾斜攝影測量測繪技術(shù)，三維模型重建及監(jiān)測、電子沙盤基礎(chǔ)測繪、地理信息系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，不僅可以進一步提高測繪效率與精度，還能有效提供智慧交通規(guī)劃建設(shè)、運營，為交通行業(yè)的規(guī)劃、施工提供綜合服務(wù)。

在未來的規(guī)劃中，中飛賽維將繼續(xù)以無人機智能應(yīng)用、人工智能開發(fā)、智能平臺開發(fā)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等為著力點，圍繞智能工業(yè)的發(fā)展，致力于為電力、石油化工、國土測繪、工程礦山、智慧城市等提供更多的優(yōu)質(zhì)解決方案。