在科技发展的浪潮中，无人机技术正以前所未有的速度重塑着众多行业的发展格局。电力领域，无人机正成为电网智能化升级的“标配”。
通过无人机、智能算法与数字化平台的深度融合，为电力行业提供安全高效、精准、智能、可扩展的巡检解决方案。无人机巡检正努力实现从“单一巡检工具”到“全流程数智化巡视方案”的跨越。
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从无人机巡检到智慧巡检
今年低空经济成两会热词，被写入《政府工作报告》，国家力挺其发展。报告提出要开展新技术应用示范行动，推动低空经济等新兴产业安全、健康、壮大发展。2月，国家发改委、国家能源局发布《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》，强调要合理配置无人巡检终端等设施，为无人机巡检再次提供了强有力的政策支撑。
低空经济作为新兴产业，正吸引各方入局，发展势头强劲。据预测，到2035年我国低空经济市场规模有望达3.5万亿元，成为经济增长新引擎。紧跟这一趋势，电力行业也在积极探索无人机巡检、多元场景应用、低空安全保障等，助力“电力+低空经济”加速腾飞。
事实上，早在2008年，电网企业就开始尝试无人直升机巡检电网，但是无人机、直升机体积巨大，使用非常不便，后续未得到大规模化应用。2009年，国家电网公司成立了无人机巡检专项项目，并在接下来的几年内，各地电力公司不断试点并取得良好效果。经过几年的试点应用以及设备、技术的迭代进步，大约2020年前后，国家电网和南方电网均提出了以“机巡为主，人巡为辅”的协同巡检目标，并逐步实现大规模应用。
以南方电网为例，公司大力推进“机巡”作业，结合智能算法，使输电线路巡视效率提升4倍，数据处理效率提升12倍，缺陷识别准确率提升28%。据《南方电网报》报道，2024年，南方电网公司经营区内输电线路自主巡视超200万千米，机巡业务占比达77%，变电站智能巡视替代率超75%，效能提升50%以上。广东电网全国首个主配网非禁飞区无人机自动巡检全覆盖的省级电网，构建了横向协同、纵向穿透的输变配联合巡检管理模式；在广西实现了全域全电压等级户外敞开式变电站、10千伏及以上架空线路无人机“固定+移动”机巢远程智能协同巡检全覆盖，成为全国首个实现“固定+移动”机巢远程智能调控巡视全覆盖的省份。
随着智能算法的不断发展，电力巡检无人机将具备了更加成熟的智能自主飞行能力，智慧巡检应运而生。无人机能够依据预设任务和实时环境数据，自主规划最优飞行路径，避开障碍物，在复杂多变的电力线路环境中自由穿梭，实现高效、安全的巡检。
此前，云南电网怒江供电局引入大疆行业Matrice4D系列中继无人机的案例，也再次生动展示了无人机技术在帮助电网公司应对复杂地形挑战方面的强大优势。
据了解，怒江地区高黎贡山每年大雪封山长达5个月，积雪厚度超4米，海拔3000米的雪线附近有200基输电杆塔，传统巡检方式需步行登山8小时，且无人机受山体遮挡仅能飞行数公里，无法翻山。而采用带有空中中继功能的无人机后，可以直接从山脚村子起飞，由一台无人机升高作为中继，另一台无人机进行输电线路巡检作业。这种创新的作业方式使单次巡检范围从5基杆塔提升至15基杆塔，单次巡检时间从8小时缩短至35分钟，效率提升了500%。它精准解决了高海拔地区巡检山体遮蔽信号的问题，突破了地形障碍对巡检工作的限制，为类似复杂地形地区的电网巡检提供了极具价值的解决方案。
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“千里眼”再升级！安全与效率飙升
从“人拉肩扛”到“空天一体化”，无人机正在重新定义电力巡检的未来。但实际上，所谓的“空天地一体化”实现起来是非常难的。在无人机机场巡检中，“有效作业半径”一直是制约其效能发挥的难题。固定式无人机机场的部署位置往往受到地理环境和信号干扰等因素的影响，导致实际作业半径大幅衰减，限制了巡检效率。
2022年3月，大疆行业发布了首款全自动无人机机场——“大疆机场”，一定程度上解决了作业半径问题。彼时，通过搭配经纬M30机场版和大疆司空2云平台，可实现7×24小时全天候作业，为电力自动化巡检、基础设施巡检、工程监理等多个领域再次带来效率革新，全面解放生产力。
今年，大疆行业再次对“大疆机场”进行了全方位的升级。相比于前代大疆机场产品，大疆机场 3 为电力巡检带来了更灵活更广泛的选址范围、适用于全时全域的产品可靠性、中继通信、开盖即飞、生态开放等多项核心升级点。
据悉，D-RTK3中继站固定部署版为大疆机场3提供更强的RTK定位精度和图传信号稳定性。例如在某架空输电线路巡检中，机场距离作业地点约2km，此前因遮挡严重存在图传丢失问题。通过在距离机场水平距离约10米、垂直高差约8米的屋顶上安装中继站，无人机图传信号得到明显增强，成功解决了图传断联问题，有效拓展了作业半径，使无人机能够覆盖更广泛的巡检区域，提高了巡检效率。
中继图传链路示意图
此外，大疆机场3搭配Matrice4D系列无人机，还具备高精度的定位和稳定飞行能力，能够在复杂环境下准确对焦巡检目标。其负载新增70mm焦段的相机，相当于约3倍无损放大效果，在变电站等对安全性要求极高的场景中，无人机可以在安全距离外清晰拍摄表计数据等关键信息，确保巡检数据的准确性和可靠性，有效提升了巡检质量。
70mm中长焦表计拍摄样片
面对更为复杂配网环境，大疆机场3能迅速接收并处理故障特巡需求工单，Matrice4D系列无人机随即在几分钟内抵达故障现场。利用无人机配备的广角、长焦及红外相机，对故障区域的配电线路柱上断路器、隔离刀闸、变压器等关键设备进行“可见光+红外”的协同巡视，借助先进的图像识别与智能算法，实时智能检测异常情况，从而实现对故障的快速定位和抢修方案的迅速制定，显著减少了非计划类停电的时间。
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挖掘多元应用需求 助推电力巡检变革
实际应用中，用户的需求是多元化。绝大多数巡检场景，都需要无人机机场与其他系统共享数据和系统集成，实现高效信息流动和协同作业。然而，在过往平台开发中，用户自行开发接口用于调度无人机或无人机机场时，常常会因开发者对接口功能理解能力、接口开放程度等因素的限制，导致功能完善度和稳定性问题。
此次，大疆机场3的带来了全新的生态开放特性，为整个电网巡检行业带来了更多的可能性和机遇。“通过开放的接口和平台，大疆行业能够为用户提供一个丰富的生态系统。”
据了解，与大疆机场3深度融合的大疆司空2私有版平台，为电网巡检工作带来了显著的便利和优化。其OpenAPI接口具有三大优势：一是降低开发量，封装程度更高，按组件整体调用，大幅减少了API接口层级细碎的开发工作量；二是能够更敏捷地同步无人机最新功能，以组件级进行整体替换或新增，无需担心对存量代码的影响；三是具有更好的迁移性，无论是边缘侧设备更新换代还是服务侧迁移，部署难度都大大降低。
大疆司空2私有版的出现，使得开发者更像是对司空2内核调度进行开发，通过自己的平台给司空平台下发指令，由司空平台完成对机场的调度工作，有效降低了开发工作量，使平台与平台间的交互更加稳定易实现。
此外，大疆司空2私有版还提供了航线编辑器、驾驶舱、地图引擎等前端独立组件，可以直接复用大疆成熟的UI和交互逻辑，减少80%以上的前端开发量，并且由大疆提供标准化升级服务，降低了后期运维压力，避免了因大疆固件更新导致的接口冲突问题，为电网巡检平台的稳定运行和持续优化提供了有力保障。
低空经济转型背景下，无人机不仅延伸了电力巡检的\”千里眼\”，更重塑了新时代电力巡检领域立体化、智能化和自动化的管理模式。凭借其出色无人机巡检能力性能和创新解决方案，大疆行业的无人机产品在性能、稳定性、易用性等方面均表现出色，得到了广大用户的认可，已成为电网智能化巡检的关键力量。
未来，相信随着技术的持续进步，大疆行业将引领电网巡检行业迈向更加智能化、高效化的未来，为保障电网稳定运行、推动低空经济发展注入更强大动力。
来源：北极星电力网 作者：Kung
