9月11日,在中國西部某地10千伏石托線上空,一架標有“新電航”字樣的黑色四旋翼無人機,在空中完成定點拍攝、蛙跳飛行和懸停等一系列指令后穩穩地降落。這是“新電航”無人機首次在沙漠戈壁地區落地應用。
“新電航”無人機是江蘇徐電建設集團有限公司生產的電力巡檢無人機,通過搭載該集團自主研發的“領航者”飛控系統,能夠實現電力行業全場景自主巡檢。
在電力行業,無人機自主巡檢技術作為新領域新賽道,正不斷塑造發展新動能新優勢。徐電集團充分發揮電力無人機自主巡檢和生產制造等技術優勢,以創新驅動發展作為企業轉型突破口,主動淘汰落后產能,積極尋求新型業務突破,打造“新電航”電力巡檢無人機、“領航者”飛控系統兩大無人機品牌,“飛”出了企業轉型新天地。
技術領航,開辟創新驅動新賽道
11月27日,在江蘇宿遷一處10千伏線路上空,一架搭載“領航者”飛控系統的電力巡檢無人機首次在此開展自主巡檢,僅15分鐘就完成了桿塔參數自動采集、線路立體化巡檢、數據實時回傳分析等工作。
在沒有基礎參數的情況下,“領航者”飛控系統更能適應陌生環境,相較于采取激光點云技術開展無人機自主巡檢,巡檢效率提升約3倍。
技術創新帶來了效率倍增,效率倍增的背后,是研發團隊突破一個又一個技術領域的“無人區”。
如今,在電力行業,電力巡檢無人機如雨后春筍般應用在各類輸電線路巡檢中。但自主巡檢技術需要大量的基礎參數支撐,成本巨大。看到了無人機巡檢技術的突破口,徐電集團下大力氣爭取技術突破,2022年10月便成立風揚科技分公司,準備通過創新手段探索企業轉型發展新機遇。
風揚科技公司的研發團隊通過在無人機上加裝智能采集器,利用ai識別和北斗定位技術追蹤目標設備,控制無人機飛行到預定位置,拍攝一組帶有精確定位信息的照片后,采集器便可通過識別的定位信息,智能計算出一組設備關鍵參數,如桿塔類型、高度、桿頂三維坐標等,整個過程僅需10秒,便可實現無人機自主“劃線”、自主導航。
這種技術打破了以激光點云為核心的無人機自主巡檢技術的壟斷,研發團隊給飛控系統起了個響亮的名字——“領航者”。
一組數據就能看出技術進步的價值:目前,國網徐州供電公司負責運維的配電線路超過2700條,桿塔數量超過46.5萬基,如果需要完整準確的設備基礎參數臺賬,平均每基桿塔需要耗費20分鐘進行現場核查。但通過前端智能采集技術,每次無人機自主巡檢只需增加6秒參數識別時間。以46.5萬基桿塔計算,僅時間成本節省超過15.4萬個小時,時間成本和技術成本疊加帶來的經濟效益更是超過1000萬元。
截至目前,徐電集團擁有30余人組成的無人機巡檢隊伍,累計開展1.1萬公里輸電線路點云巡檢、3萬基桿塔輸電精益化巡檢。
換道超車,打造企業轉型新業態
技術創新的優勢,同樣體現在加速徐電集團傳統制造業的轉型升級。
10月18日,位于南京的配電網無人機巡檢示范區內,第四代“新電航”無人機正在進行自主巡檢,現場工作人員僅下發一條巡檢10千伏線路無人機精細化巡檢指令,無人機就在10分鐘內完成10基桿塔參數的自動采集,拍攝75張圖片,完成任務后自主返航。
“自主研發,能以最小的資金干更多的事,從無人機的設計、制作、生產、飛行、作業規范,我們要做的就是要造無人機、修無人機、飛無人機。”風揚科技分公司科創部副主任徐志鵬說。
無論是為了解決自身發展的需要,還是順應行業發展趨勢,傳統電網運維服務企業的轉型發展都迫在眉睫。在電網運維數字化迅速發展的大背景下,徐電集團開啟了轉型之路,進軍無人機領域,通過科技創新,實現傳統企業的優勢再造。
從第一代到第四代,機身結構從六旋翼到四旋翼,內部模塊從單獨封裝到集成化,“新電航”無人機性能更穩定、功能更強大、效率更高,并配套研發了專用云臺相機和固定機巢,實現了無人機核心裝備自主制造。
投入應用以來,“新電航”無人機已巡檢輸電線路8900余架次,巡檢桿塔2637基,拍攝圖片10萬余張,節約成本300余萬元。這家以傳統電網運維服務為主的企業,在短短的3年內,依靠自主創新,開啟了無人機研發制造之路,也成功“飛”出了企業轉型升級的一片新天地。
有了無人機業務轉型的成功經驗,新電高科公司在其他領域也在不斷探索業務轉型。2023年,該公司成立產業物資檢儲配車間,負責徐電集團全口徑物資管理;新增汽車銷售資質,承接省內省管產業特種車輛采購需求;租賃空置廠房,盤活閑置生產資料;爭取省公司電纜拆解中心授權、拓展變電站智能防汛控制系統等新業務。
2023年,新電高科公司新興業務營收達到1.05億元、同比增長20%,無人機產品和服務、產業物資儲檢配、倉庫廠房租賃、特種車輛代理及新型設備配套服務等四大業務板塊布局基本完成。
開拓視野,打開無人機巡檢新市場
“您的車輛距帶電線路過近,請盡快調轉車頭向西北側行駛,遠離設備保護區……”7月19日16時許,在徐州新沂110千伏姚神線附近大橋東路一處管道敷設施工現場,一架搭載擴音設備的無人機向該工地的吊車司機發出了安全提醒。
當日,值班員殷龍通過輸電線路可視化監控系統發現外力破壞隱患后,通過“領航者”飛控系統操控一架搭載擴音器的無人機從機巢起飛,僅用10分鐘就飛抵5公里外的管道敷設現場上空,并開始遠程喊話,1分鐘后吊車司機駕駛吊車離開了線路風險區域。以往,采用調配護線員赴現場的方式至少需要30分鐘。這是搭載“領航者”飛控系統的“新電航”無人機,在電力線路防外破領域的落地應用。
在電網基建、安全督查等領域,“新電航”無人機也在深化應用。研發團隊通過分析電網基建驗收現場、安全督查現場的場景特點,將工作規則、作業對象、作業模式三類要素輸入到系統內,依托現場設備位置參數,便可自主規劃基建現場驗收、安全督查等作業路線。相較于人工走線驗收,通過“新電航”無人機開展驗收平均每基桿塔驗收時長縮短至四分之一。“新電航”無人機還參與電網基建安全、質量及進度督查工作,累計發現安全隱患100余處、質量問題40余個。
在配電網領域,依托“新電航”無人機,除了開展徐州供電公司配電網自主巡檢外,研發團隊還將技術應用到了沙漠戈壁地區。
今年4月,徐電集團與新疆信產公司開展無人機技術應用推廣交流工作,在烏魯木齊共同建設配網無人機自主巡檢示范區,目前已完成示范區內的線路基礎參數采集和環境勘察。
團隊利用“領航者”飛控系統共采集配網桿塔386基參數,拍攝圖片1956張,涉及不同設備類型、不同環境的配網線路,為后期西北沙漠戈壁地區配網無人機規劃算法提供了數據樣本。
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