问题背景
- 低空经济蓬勃发展,无人机成为电网“机器代人”的重要载体。
- 电网无人机巡检面临偏远地区电力线路巡检的四大关键挑战:高效飞行难、自主作业难、风险辨识难、任务难(样本稀缺、识别困难、通信弱、人员少、责任重、续航短)。
解决方案
- 空天地一体化无人机自主巡检支撑系统:涵盖输配电缺陷智能识别算法、无人机巡检航线自动生成、多机协同巡检飞行、无线地面自组织网络优化等关键环节。
- 输配电缺陷智能识别算法:
- 采用基于显式特征集中表达自适应学习的缺陷检测方法,通过模型结构优化和本地高质量样本训练,提升模型识别能力。
- 模型选型需根据应用场景和数据集特点匹配最佳基础模型,并构建本地样本库以学习湖北特征。
- 输配电无人机巡检航线自动生成:实现高效、自主的巡检路径规划。
- 多机协同巡检飞行:通过多架无人机与机巢协同作业,提升巡检效率。
- 无线地面自组织网络优化:
- 节点部署:基于已有地面基础设施选择机果、中继节点,构建地面网络支撑架构。
- 拓扑连接:提出链路探测生长算法优化网络拓扑,支持高带宽数据传输。
- 巡检信息传输:提出两类空地链路主动选择策略,实现传输时延最小化和切换次数最小化。
- 多模态大模型风险智能研判:
- 针对识别对象易受干扰、空间感知能力不足、去重能力不足等问题,利用多模态大模型提升风险研判的准确性和综合理解能力。
- 通过《配网无人机工程验收样本多模态标注规程》实现高风险告警的精准识别。
实践应用
- 鄂州数字化配电网无人机巡检示范:
- 完成1000公里线路巡检航线自动绘制,优化30架无人机、6台固定机巢与2台移动机巢的联合部署方案。
- 通过边缘物联代理实现高效、安全的数据回传。
- 结合多机多巢协同调度策略,完成灵活部署和任务分配。
- 配网无人机工程验收:验证系统在实际应用中的有效性。
- 输电小卫:
- 提供输电专业运行全过程知识及业务状态“一键查询”,准确率达85%。
- 知识库覆盖专业标准、规程超80项,运维案例超2000条。
- 多模态大模型支撑监控告警和智能研判处置,实现全流程告警-研判-派单-处置-分析。
- 自动完成告警派单,准确率达100%。
- 光明电力大模型:
- 依托大模型强理解、强推理、强生成能力,打造人工智能业务专家。
- 单张图片识别耗时仅0.6s,覆盖二大无人运维场最近50类缺陷隐患。
关键数据
- 2023年低空经济市场规模为9,702.5亿元,2023年为5,059.5亿元。
- 全省规模化应用后人工处理告警量减少84.1%。
- 单张图片识别耗时仅0.6s。
- 特种车辆、烟雾等16类通道隐患识别准确率达95%。
- 铁路、水域、漂浮物等7类快巡目标识别准确率达%。
- 均压环脱落、玻璃绝缘子自爆等9类重点缺陷识别准确率达92%。