江苏电网近年来发展迅速，对巡检的智能化水平和工作效率提出了更高的要求。国网江苏电力研发并迭代升级了输电线路移动多无人机智能巡检成套设备，已应用于江苏电网所有110千伏及以上输电线路巡检。
7月7日，江苏省南京供电公司输变电巡检室员工马在新一代“互联网天鹰”监控室观摩无人机自主巡检作业，并对无人机摄像机传输的杆塔、线路通道全景图像进行记录分析。当天，马和他的同事们利用互联网天鹰对500千伏东风线进行了一次全面的“体检”。
“互联网天鹰”是国家电网江苏省电力有限公司于2018年启动研发的一套完整的移动多无人机输电线路智能巡检设备，包括4架无人机、紧凑型升降平台、智能机库、电池管理模块、储能模块、环境感知模块和装载所有设备的车辆。今年2月，“互联网天鹰”完成迭代升级。目前，“互联网天鹰”的巡检效率为60塔/天，是人工爬塔的6倍，是人工无人机的3至4倍，提升了江苏电网输电巡检的智能化水平。
操作人员使用“互联网天鹰”对无人机进行自主巡检。
将无人驾驶技术的探索“移”到空
江苏电网负荷密集，规模庞大。近年来发展速度快，对精益管理的要求也在不断提高。传统的人工巡检模式已经难以满足电网发展的需要。2018年初，国网江苏电力提出大力发展无人机巡检业务，建设无人机巡检系统。江苏田方电力科技有限公司作为国家电网江苏电力的科研生产单位，组建了无人机巡线项目创新团队，探索无人机技术与电网业务的深度融合。
传统模式下，无人机巡视主要依靠巡视人员带着无人机到输电铁塔附近，由专业飞手操作无人机对巡视对象逐一拍照。既要保证无人机机身稳定，拍摄清晰，又要保持无人机与线路的安全距离，非常考验飞手的技术。同时，由于自身电池续航能力有限，一架无人机的连续运行时间通常只有30分钟左右。用于输电线路巡检的无人机机身笨重，结构精密，对存放条件和搬运方式也有很高的要求。
如何将无人机技术与电网运维实际需求紧密结合？如何让无人机巡检更智能？如果一套装备能为无人机巡逻作业提供仓储、运输、供电、监控等全方位保障，将大大降低一线人员的作业难度和强度。
2018年6月，国网江苏电力无人驾驶、无线充电、光伏发电“三位一体”电子高速公路RD落下帷幕。一个同事无意中说，能不能把汽车的无人驾驶技术从公路上搬到空上，让无人机自动驾驶？这句话激励了创新团队。
团队正式启动移动式多无人机输电线路智能巡检成套设备研究。“无人机的成果很多，但是让无人机自主飞行的案例国内外都没有先例。”创新装备改装试验负责人黄征说。他们决定将无人车涉及的环境智能感知与决策、路径规划、差分高精度定位、智能避障等技术应用于无人飞行器的自主巡检。2018年12月，输电线路移动多无人机智能巡检成套设备“互联网天鹰”样机研制成功。
技术人员测试新一代“互联网天鹰”的各项功能。
应用一键完成精细化巡检
“互联网天鹰”以无人机智能巡逻作业车为载体，搭载4架无人机。具有任务管理、自主路径规划、一键智能巡检、多机多任务协同、作业实时监控、厘米级精准落地、巡检缺陷智能识别等功能。，并能实现输电线路巡视的集群化、自动化和精细化。但从原型到量产应用，创新团队还要进行严格的测试和功能改进。
“在测试过程中，我们发现设备还存在一些问题，如无人机图像传输信号易受电磁干扰、操作空不合理、升降平台卡死等。”黄介绍。
为了进一步提升产品性能，黄征带领团队成员、车企、无人机厂商、零部件厂商进行了多轮设备选型和技术交流，并赴深沪调研。经过4个月的现场测试和功能完善，2019年3月，“互联网天鹰”成功进入试生产阶段，并在南京、泰州等地应用。
操作人员接到无人机巡检任务后，只要将“互联网天鹰”车开到现场，一键操作，车内的4架无人机就会依次起飞，按照系统设定的任务路线独立进行巡检作业，并在线识别、拍照记录缺陷。作业完成后，依靠人工智能视觉识别技术，无人机依次完成厘米级精确着陆，回收到车辆内，当操作者前往下一个作业点时，可以自动充电。
“‘互联网天鹰’将检测结果实时传回云端，可以智能识别引脚级缺陷，连螺丝的锈蚀都能发现。运维人员可以通过远程控制完成精细化巡检，提高巡检效率和质量，规范操作流程。”方公司无人机巡逻技术服务中心主任介绍。
2019年6月，“互联网天鹰”通过了中国电机工程学会组织的技术鉴定。鉴定委员会的专家一致认为该设备达到了国际先进水平。今年“移动式多无人机智能巡检成套设备及巡检方法”获得2022年日内瓦国际发明特展银奖。
扩展升级操作的范围和场景。
2020年1月，18台“互联网天鹰”正式交付国家电网江苏电力运维单位。近两年来，国网江苏电力密切跟踪各运维单位使用情况，结合输电线路巡检新特点新要求，迭代升级“互联网天鹰”。经过多轮测试和修改，今年2月，新一代“互联网天鹰”完成测试并量产。5月底，16套新一代“互联网天鹰”正式投入使用。
与上一代相比，新一代“互联网天鹰”的智能化水平、巡检质量、适应性和安全性都有了大幅提升。国网江苏省电力有限公司打造的基于画质反馈的无人机位置和姿态自适应优化技术，使无人机能够实时调整自身位置和云台拍摄参数，解决了特殊工况下无人机模糊对焦和成像位置不理想的问题。一次成像成功率98%以上。升级后的“互联网天鹰”智能机库可支持多种常用机型自由切换存储，操作人员可根据日常巡逻、夜间巡逻、激光测绘等不同需求选择相应的无人机。
国网江苏电力还在“互联网天鹰”车载无人机智能巡检模块中加入了多无人机多任务分配算法，避免无人机集群运行时的空域冲突；全新设置传输通道巡检、红外自主巡检、故障专项巡检等多种巡检模式，引入一机多塔、中继巡检塔等巡检策略，让操作人员一键下达多项任务，满足各类巡检需求。“新一代‘互联网天鹰’拓展了作业范围和场景，让我们的工作更加省心省力，巡检更加智能化。”南京供电公司专职送电巡检室龙涛说。
目前，“互联网天鹰”已应用于江苏电网所有110千伏及以上输电线路，每年可节省近50%的人力投入。
