无人机版的“空中加油”

本文转自：中国电力报

无人机版的“空中加油”

——福建首次应用“子母机”开展立体特巡

张伟豪 郭清梅 林丽平

3月28日，在500千伏福井Ⅰ/Ⅱ路架空输电线路附近，一架垂直起降的固定翼无人机腾空而起，以70千米/小时速度开展重要架空输电线路防抗山火智能巡视作业。

紧随其后，另一架无人机再次升空，在300~500米高空盘旋，其搭载的信号中继设备，为前一架无人机抗台应急特巡作业提供图像、通讯、遥控信号接力。远在120千米外的国网福建电力机巡中心通过直播可实时自动识别，并标注疑似火点。

这是福建首次采用“子母机”形式开展防山火智能巡视，一方面“子母机”加持通讯延长，“母机”飞至高空承担中继任务，“子机”开展巡检任务，建立“空—空—地”中继链路模式，通过优化选频、自动跳频、重传控制等技术，双机合作下可将巡检距离从15千米提升至50千米以上；另一方面“人工智能”算法加持，让无人机有了智慧大脑，智能算法可以实现快速大范围电网通道隐患排查。

福建森林覆盖率全国第一，全省35千伏以上输电线路约有70%的长度跨越山区林地，多山地形导致传统小型多旋翼无人机仅能够覆盖1千米~3千米范围，且续航时间不足40分钟难以全面排查输变电设备山火受灾情况。为此，国网福建电科院与国网空间技术公司等机构联合承担的国家电网公司总部科技项目“长航时大中型无人机在电网运检及灾害应对技术与运营体系研究”的研究成果，创新研发长航时大中型无人机及“子母机”中继链路模式，成为灾害应对利器。“母机”搭载轻量化空中通信基站系统，融合空中组网、时分多址、同频双向无线数字传输技术，实现图像、数据、遥控信号上下贯通、横向互联、可视指挥，建立“空—空—地”一体化无人机应急巡检通信保障体系，而“子机”搭载可见光定焦+变焦+红外+激光多光谱镜头，创新仿地飞行技术，可独立执行巡检任务，续航最长可达4小时，是普通多旋翼无人机的5倍以上。“子母机”联合巡检，能够有效覆盖半径50千米~70千米范围内输配电线路，巡检范围较普通多旋翼提升20倍。

与此同时，国网福建电科院创新应用机场技术，实现与福建机巡管控平台内网对接，通过部署于关键电力枢纽的机场，覆盖半径3千米范围内输变配网格，小型多旋翼无人机通过变焦镜头精准拍摄线路及周边隐患，与长航程无人机联动，共同助力电网设备山火防控工作。

为了应对清明节前后山火隐患，该无人机智能巡检科技攻关团队还自主研发山火智能识别算法，实现无人机采集影像智能实时识别，解决了长期以来垂直起降固定翼无人机巡检数据处理难的问题，为电力无人机防山火巡检提供了新的科学手段。

文案：赵汀 图表：周灿凌