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輸電線路運行人員在操作無人機。受訪者供圖
巡檢機器人是變電站的小管家。陳曉婷 攝
依靠無人機，線路故障能看得一清二楚。受訪者供圖
採用無人機巡查線路，工作效率提高不少。受訪者供圖
梅州供電局實施帶電作業現場。陳曉婷 攝
電網生病了怎麼辦？電線上有異物如何清理？電網線路出現人力無法判斷的故障怎麼解決？如何及時發現排除變電站存在的隱患？
隨著電網技術的發展和電網規模的不斷擴大，為了提高電網的智能化水平、保障電網安全運行，南方電網廣東梅州供電局在電力巡檢、帶電作業等領域，研發應用了不少新技術、新裝置，如無人機深度運用、電力工人帶電作業、機器人巡檢等，既提高了工作效率，又保障了電網的安全穩定運行，為梅州電網實現高質量發展嵌入了強勁的“智能芯”。
南方日報記者 馬吉池 汪思婷 通訊員 溫紅 陳曉婷
實習生 邱珂娜
1 打造“千里眼”無人機電力巡檢“以一當十”
去年7至9月份，梅州電網輸電線路發現了兩起漂浮物懸掛於線路上的電力安全隱患。梅州供電局輸電管理所迅速出動無人機，無人機操作人員（飛手）操作特種噴火作業無人機，將火焰對準漂浮物根部，點燃漂浮物，迅速使漂浮物脫離輸電線路，保障了線路安全，整個作業時間僅耗時不到30分鐘。“在確保周邊環境安全的情況下，通過此種作業方式，可以大幅降低作業時間。”梅州供電局輸電管理所主任助理郭希義說。
利用無人機開展日常巡線，是無人機在電力行業又一重要應用。
傳統輸電線路巡視主要依靠線路維護人員翻山越嶺，再配以相機和望遠鏡的方式巡查。巡線過程中，維護人員鑽入深山老林去巡查高壓輸電線路的運行隱患時，自身也面臨著人身安全隱患。遇到電網緊急故障和異常氣候的時候，則更加困難。傳統人工巡線方式時間長、勞動強度大，長期依賴人工進行線路巡檢的作業模式，顯然已不適應電力行業快速發展的需要。隨著無人機巡線技術的大力推廣，一個以“機巡為主，人巡為輔”的協同巡檢模式應運而生。
“以前爬山都要一個鐘頭，現在只要打開無人機，利用平板電腦操作，快的時候兩三分鐘就能搞定了。”梅州供電局輸電線路五班副班長鍾劍帆表示。梅州供電局無人機電力巡檢技術從2016年開始啟用，主要採用直升機、多旋翼無人機、固定翼無人機及在線監測等機巡手段，輔以人工巡維，對線路進行動態管控、差異化運維和預防性維護等模式，簡稱為“機巡+人巡”協同巡檢模式。下一步，梅州供電局將逐步擴大機巡範圍，減少人巡，到2020年，全面開展無人機自動化巡檢。
以前，巡檢人員登上看巡棧道的時間都很長，而且自2018年主網專業化後，梅州供電局輸電管理所運維線路從2000多公里的線路上升到了4000多公里。以前人巡是兩個小時才能巡完一座塔，現在通過無人機機巡，半小時就可以巡檢7座塔，相當於可以代替七八個人的工作量，也降低了人巡的作業危險。無人機電力巡檢的普及，不僅節省人力，還提高了安全係數和工作效率。
從2016年到2018年，梅州供電局輸電管理所擁有的無人機裝備數量大幅增加，從一開始的3臺發展到現在的70臺，其中訓練機7臺，普通作業機61臺，特種作業機2臺。
“無人機從無到有，從分散管理到規範化管理，梅州供電局編制了無人機管理方案、無人機維護管理手冊、無人機巡檢作業指導書、無人機培訓教材、無人機培訓方案等規範制度文件，提升了無人機作業管理水平。”梅州供電局相關負責人說。截至2018年12月底，梅州供電局輸電管理所累計完成作業1958架次，作業線路長度7381公里。無人機巡線技術廣泛運用到輸電線路日常巡視、特殊巡視、工程驗收、現場勘查等，取得了良好的效果。
“無人機是我們工作的好搭檔。”梅州供電局輸電線路七班副班長郭國強說。由於雷雨天氣容易造成線路跳閘，每年的4月份到10月份是無人機電力巡檢作業的高峰期。機巡作業在施工勘察中更是發揮了關鍵作用。
目前，梅州市供電部門全面推進無人機在主網和配網領域的深度應用。“機巡+人巡”協同巡檢模式在110千伏及以上線路和10千伏線路機巡覆蓋率均達到100%，更快更準確發現線路缺陷、隱患，大大提升了輸配電運維質量。全市供電部門共有327名飛手，有8人還取得“AOPA無人機機長”駕駛執照。2017年，梅州供電局輸電管理所在全省的無人機比賽中還獲得了團體三等獎的好成績。
2 居民“無感停電”3年來帶電作業突破5000次
4月的梅州天氣多變，在位於梅州城區梅州大橋南端10千伏線路的作業現場，兩名身穿黃色絕緣服、戴著厚實的絕緣手套的電力工人整裝待發，在工作負責人的指揮下，他們通過帶電作業的絕緣鬥臂車，在離地面3米處的高空處迅速進入工作狀態。
絕緣鬥內工作空間不足1平方米，面對帶電的10千伏高壓電線，兩人分工合作，經過一個多小時的操作，終於完成了更換障礙、老舊設備的帶電作業。
“這是今年梅州城區第73次帶電作業了，現在帶電作業已經在梅州常態化開展。”梅州城區供電局生產計劃部主任肖益平說，若按照以往常規停電作業進行線路消缺工作，預計整條線路需要停電18個小時才能完成工作。而通過帶電作業，一個多小時就能解決，同比停電作業效率顯著提高。
帶電作業是在沒有停電的電力線路上開展的施工作業，事實上，每一次帶電作業背後都面臨著重重困難。
梅州地處粵北山區，多山地、丘陵地形，配網線路走向複雜，山區、村道、田野線路分佈較多，往往因為所處地形複雜，道路崎嶇，絕緣鬥臂車無法駛達而限制帶電作業的開展。
另外，帶電作業隊伍施工力量不足，帶電作業又屬於技術性要求較高的工種，需要較長時間的培訓與培養，因此需要定期引進新人，加以培訓，完善人員梯隊建設。同時，帶電作業新技術、新裝備引用力度還有待提高，需進一步加強帶電作業新裝備配置和新項目的認證和推廣應用。
“實施帶電作業，不僅資金投入大，另外工程實施本身也存在困難。例如，35千伏變電站與35千伏變電站之間，用環網環起來，兩個站點之間往往相隔幾十公里，如果都是平地實施還好一點，如果是山地，需要跨山越嶺，施工難度非常大，造價也很高。”梅州供電局相關負責人說。
自梅州供電局開始大力推廣配網帶電作業以來，帶電作業發展迅速，成效顯著，已成為提高供電可靠性的有效手段之一。近幾年的變化與發展，使得梅州帶電作業實現了從零的突破到4000多次的飛躍：2016年梅州供電局實現帶電作業次數370次，2017年實現帶電作業次數1203次，2018年實現帶電作業次數達4189次。2018年11月還開展全省首例35千伏線路帶電作業，實現廣東電網35千伏帶電作業零的突破。
接下來，梅州供電局將通過帶電作業的方式解決變電的主網檢修和工程接入問題。“在配網方面，我們帶電作業的類別目前已有20多類，希望在今年全面覆蓋37類全網的全部作業。”梅州供電局相關負責人說。
3 機器人“看家”電網運維轉向智能化無人化
在梅州供電局500千伏嘉應變電站，記者看到了一個身高一米左右的“小管家”在偌大的變電站裡行進。它不時停下來，轉動望遠鏡般的“眼睛”掃視著周圍的一切，確定沒有問題再繼續前行。它就是梅州供電局去年7月份引進的智能巡檢機器人。
工作中的智能巡檢機器人每前進3—5米就會停下，用“眼睛”對周圍的設備進行不同角度的掃描。機器人通過“眼睛”能夠進行可見光和紅外定點、定時拍照、攝像，實現對數字、表計和油位計的識別。如果發現表計、油位計讀數異常、設備異常發熱或其他缺陷就會自動報警，並自動生成巡視記錄。
任務完成後，智能巡檢機器人會自覺地回到它的“小屋”，完成充電和保養維護，全程無需人工操作。該機器人不僅能代替人工完成巡視，還能實現對數據的自動分析，對比人工巡檢，智能巡檢機器人的準確度可以達到95%以上，大大提高了工作效率。
“以前15個人管一個變電站，現在15個人能管8個變電站了。”500千伏嘉應變電站巡維中心技術負責人蘇樹桐說，這是變電站引進巡檢機器人帶來的最大變化。
目前，嘉應變電站機器人全站巡視點有4106個點，四天一個週期分區域、多功能進行巡視測溫。“以前沒有引進機器人時需要人工抄表、記表，然後通過核對數據來判斷線路、電錶是否運行異常。”蘇樹桐說，現在有了機器人，只要通過後臺監控看數據就可以了，通過機器人採集回來的數據再進行核實。
據工作人員介紹，智能巡檢機器人系統是以自主或遙控的方式，在無人值守的環境中，完成對室內（外）高壓設備進行紅外溫度監測和儀表油位的圖像識別等任務，具有定點定路徑、指定點巡檢、遙控巡檢、高清可見光與紅外實時視頻監控、變壓器和電抗器噪聲監測、SF6洩露檢測、紅外測溫與故障報警、可見光圖像智能判別、巡視報表分析與歷史數據分析等功能，替代人工完成巡檢中遇到的繁、難、險和重複性的工作。
“機器人的到來，提高了數據傳輸的準確性與及時性，極大提升了我們運維的工作效率，也提高了電網的科技含量，讓電網運行更加安全穩定可靠。”蘇樹桐說。
據瞭解，下一步，梅州供電局還將在500千伏嘉應站，220千伏梅縣站、興寧站、豐順站、贊化站、富遠站和蕉嶺站等7座關鍵重要變電站完成智能巡視機器人配備，通過“一機多站”模式，實現嘉應、梅縣、長沙、興寧等四個巡維中心變電站智能巡視全覆蓋；最終實現35千伏及以上變電站“一機多站”全覆蓋，實現變電設備日常巡視工作由傳統人工向智能化、無人化轉變。
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