“飞手”王永昆在无人机智能巡检领域开展研究,不断挖掘电力巡检的潜能——
他给电力巡检插上智慧“翅膀”
近日,国网山东省电力供电青岛供电公司输电智能巡检技术专责王永昆,正对青岛城阳区220千伏输电线路开展无人机红外测温精细化巡检,无人机起飞不到20分钟,他通过显示屏上的画面发现一处线路接头过热,立即将隐患影像报备公司,为快速处置提供支撑。
这些年,王永昆在无人机智能巡检等领域开展研究,相关技术填补国内电力行业空白,作为公司无人机智能巡检技术带头人,他还培养出一支无人机智能巡检高技能人才队伍。
从“千里马”到“千里眼”
2013年,王永昆进入青岛供电公司,负责青岛市6000多基220千伏线路杆塔的电力巡检。青岛电网负荷高度密集、供电可靠性要求高,随着电网快速发展,仅靠传统的人工巡检模式已难以适应电网发展需要。
2016年,青岛供电公司配发5台无人机用于电力巡检,王永昆主动报名参加无人机执照考试,成为公司首个“飞手”。自那时起,王永昆利用无人机进行电力巡检,并开发无人机巡检图像分塔算法、“5G+北斗”的无人机智能巡检系统,获得省级奖项6项、国家专利12项。
“以往我们每个月都要带着测距仪、望远镜、相机,逐基杆塔巡检,需要翻山越岭,有时候到达下一基杆塔甚至需要4小时,每天都是马不停蹄。”谈起以前的巡检经历,王永昆说,“那时大家太辛苦了。”
无人机的加入给电网运维带来更多可能性,如果说以前电力巡检是用“千里马”,现在可以说是用上“千里眼”,不仅可以克服人工巡检时的路面障碍、恶劣天气,还可以精确到销钉有没有缺失,让王永昆和同事在地面操纵无人机便可开展杆塔精细化巡检。如今,青岛公司巡检效率整体提升8~10倍,山区巡检效率提升15倍。
在无人机巡检领域显身手
不同于业余玩家平常在空旷地区飞行,王永昆操作无人机进行电力巡检常在山区,杆塔周围遍布导线、树木,且必须距离杆塔3米左右飞行,操作难度极高,稍有不慎就会出现突然信号中断、坠机的情况。
“一边看操作屏幕一边看无人机会产生视觉差,后来我逼着自己只看屏幕,事先在脑子里把周边环境记下来,在脑海里构建空间模型。”为降低作业风险,王永昆独创通过电压等级等信息预测风险点,在操作屏幕上判断距离,游刃有余地完成巡检。
过往的巡检中,通过无人机获取巡检图像数据后仍需要手动把当天巡检拍摄的600多张照片关联到其所属的塔及其相对于塔的方位。对此,2020年,王永昆研发出无人机巡检图像分塔算法,将每张杆塔照片与杆塔实例建立对应关系,实现照片自动归类,单张图像的处理效率提升90%以上,原本需要70个小时才能完成的工作压缩至1小时。
这项算法得到青岛供电公司的支持,同年王永昆带领同事将该市6000多基220千伏线路杆塔做了“精细化检查”。得益于他开发的这一算法,一年就发现一百多处隐患,包括前5年都没能发现的脱线问题,为公司减少损失700余万元。
团队合作迎来研发加速度
为提升电网运维管理水平,2019年开始,王永昆将无人机巡检技能培训范围扩大到市县级“飞手”及新入职职工,他说:“发现问题,只有搞懂、做实了,才算是运维技术‘大拿’。”在王永昆的帮助下,团队青年职工很快就能熟练运用无人机完成输电线路设施巡检任务,5年来,培训电网巡检人员40余人次。
随着无人机参与电网作业程度不断深入,青岛供电公司开启了技术研发的加速度,王永昆带领团队攻克难关,让无人机用于更多作业领域。2021年,王永昆团队研制出基于“5G+北斗”的无人机智能巡检系统,实现图像实时回传并完成缺陷智能分析;2023年,提出用无人机在导线上安装警示灯的方法,研发出无人机搭载验电装置,该成果解决了青岛银海立交等20余处的施工隐患点。
8年来,从人巡到机巡,从人工遥控到自动驾驶,技术发展无止境,王永昆带领团队还在不断探索电力巡检的潜能,推动无人机巡检技术不断向前。