11月20日，一架搭載紅外雙光攝像頭的無人機從無錫220千伏西涇變電站機巢緩緩升空，沿著220千伏西惠線、110千伏涇義線通道靈活飛行。與常規(guī)巡視任務(wù)不同，這是一次“架空＋電纜”混合線路自主巡視。

近年來，為配合城市建設(shè)需要，越來越多架空線路“隱入”地下，電纜數(shù)量和占比不斷攀升。數(shù)據(jù)顯示：無錫35千伏及以上電纜總長超1446千米，且以每年以5%～7%的速度增長，核心城區(qū)電纜化率接近80%；“架空＋電纜”混合線路有307條，占全市輸電線路總數(shù)的60%。

隨之而來的是電纜運維工作量的劇增。同時，人員承載力與之不匹配的矛盾日漸突出?！皳?jù)測算，在一線運維班組員工中，人均負責(zé)的電纜長度超100千米?！眹W(wǎng)無錫供電公司電纜運檢中心主任何光華介紹。僅靠單一的傳統(tǒng)人工巡視方式，已無法適應(yīng)這一龐大的運維需求。

無人機巡視電纜終端桿

黨的二十屆三中全會提出，“支持企業(yè)用數(shù)智技術(shù)、綠色技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)”。此前，無人機在架空線路巡視中已廣泛應(yīng)用，能否將其巡視場景進一步拓展到電纜？

答案并不簡單?！凹芸站€路與電纜在設(shè)備特性、運行環(huán)境上存在顯著差異，現(xiàn)有的無人機巡視策略無法直接‘移植’過來，需要根據(jù)實際制定新的技術(shù)方案?！睙o錫供電公司設(shè)備部副主任陳俊宇說。

電纜一般包括地面通道和地下敷設(shè)部分。其中，地面通道的無人機巡視是一大難點。巡視架空線路時，無人機通常在50至100米高度飛行，航跡固定且飛行區(qū)域通暢。但在巡視電纜通道時，為觀察地面施工開挖等情況，防止外力破壞電纜，無人機需要保持在15米內(nèi)低空飛行，易受樹木、建筑物及鳥類、飄浮物等干擾，難以預(yù)先規(guī)劃航跡。

為填補這一空白，今年8月起，無錫供電公司與方天公司組建了跨學(xué)科創(chuàng)新團隊，自主研發(fā)了自適應(yīng)點云疏密矩陣采集技術(shù)?！斑@項技術(shù)可以智能辨識飛行路徑內(nèi)的復(fù)雜環(huán)境，對建筑物、樹木等進行數(shù)字孿生建模，并結(jié)合實際拍攝數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整修正模型。與智能動態(tài)航跡規(guī)劃算法、避障傳感器配合使用后，如同為無人機裝上了‘大腦’和‘眼睛’，使其能夠主動規(guī)避障礙物安全飛行?！睙o錫供電公司電纜運檢中心技術(shù)員周宇豐介紹。

“架空＋電纜”混合線路數(shù)字孿生模型

在10月31日的首次試點飛行驗證中，無人機僅用35分鐘就完成了6公里“架空＋電纜”混合線路的巡視，覆蓋9處輸電桿塔、1處電纜終端桿。而在以往，同樣的工作量，至少需2名巡視人員花費2小時。至今，無錫供電公司已完成了8次混合線路的無人機自主巡視。

不僅如此，無人機巡視范圍還深入至電纜隧道內(nèi)部，向“上天入地”更多場景延伸。

電纜地下敷設(shè)方式有多種，其中直埋、排管、電纜溝深不足1米，而電纜隧道通常深達7～8米。早在2020年，無錫供電公司就開始了隧道無人機自主巡視技術(shù)研究，先后攻克了高精度定位、精準(zhǔn)避障、實時通信3項技術(shù)難點，建立了包含13大類40小類的巡視樣本庫。2022年起，該項技術(shù)逐步成熟后，已在省內(nèi)外總長214.8公里的電纜隧道內(nèi)應(yīng)用。

繼架空線路和電纜之后，無錫供電公司正在探索將無人機巡視拓展至變電站?！拔覀冎铝τ谕ㄟ^持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，推動實現(xiàn)無人機在不同巡視場景下的‘一機通用’，為構(gòu)建更加安全、高效、智能的電網(wǎng)運維體系貢獻力量?！焙喂馊A表示。