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論壇 | 激活電力低空經(jīng)濟(jì)新引擎

來(lái)源：《中國(guó)電力報(bào)》 時(shí)間：2024-06-04 11:07

激活電力低空經(jīng)濟(jì)新引擎

庫(kù)陶菲 信超輝 吳良崢

　　低空經(jīng)濟(jì)是指在3000米以下空域內(nèi)，圍繞有人駕駛與無(wú)人駕駛航空器的低空飛行活動(dòng)構(gòu)建的，涉及多領(lǐng)域、多產(chǎn)業(yè)鏈且具有高成長(zhǎng)性與帶動(dòng)性的綜合性經(jīng)濟(jì)體系。作為低空經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，無(wú)人機(jī)在電力行業(yè)具有廣泛應(yīng)用場(chǎng)景。隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步和配套政策的不斷完善，無(wú)人機(jī)已經(jīng)成為推動(dòng)電力行業(yè)智能化、信息化、綠色化轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動(dòng)力。電網(wǎng)建設(shè)工程中，物資運(yùn)輸是架空輸電線路建設(shè)中關(guān)系施工安全、質(zhì)量和進(jìn)度的重要環(huán)節(jié)之一。而重載無(wú)人機(jī)的應(yīng)用為未來(lái)架空輸電線路建設(shè)的工程設(shè)計(jì)、技術(shù)裝備、施工工藝，以及管理創(chuàng)新升級(jí)提供了新的思路。

　　應(yīng)用前景

　　傳統(tǒng)架空輸電線路物資運(yùn)輸面臨多重堵點(diǎn)難點(diǎn)。架空輸電線路工程多位于山地、高山、峻嶺、沼澤等落差相對(duì)較大或運(yùn)輸條件較差的地區(qū)，甚至部分位于雪山、無(wú)人區(qū)、環(huán)境敏感等區(qū)域，運(yùn)輸環(huán)境復(fù)雜、難度大。傳統(tǒng)架空輸電線路建設(shè)過(guò)程中，物資運(yùn)輸大多依賴肩扛人抬、租用馬幫等方式，受人力物力資源、塔基地形、植被覆蓋率、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等影響，運(yùn)輸效率低、實(shí)現(xiàn)難度大、危險(xiǎn)系數(shù)高。

　　機(jī)械化施工是架空輸電線路施工轉(zhuǎn)型的必然趨勢(shì)。重載無(wú)人機(jī)作為未來(lái)架空輸電線路建設(shè)物資運(yùn)輸?shù)膶?zhuān)用機(jī)械設(shè)備之一，相對(duì)于傳統(tǒng)運(yùn)輸方式而言具有較大優(yōu)勢(shì)：一是效率高。在地形復(fù)雜、交通不便的區(qū)域，相比于傳統(tǒng)的物資運(yùn)輸方式，重載無(wú)人機(jī)不受地形地貌限制，可快速將物資運(yùn)至塔基位，達(dá)到加快電網(wǎng)工程建設(shè)進(jìn)度、縮短工期、實(shí)現(xiàn)高效率運(yùn)輸?shù)哪康?。二是安全性高。傳統(tǒng)的物資運(yùn)輸方式在高海拔、高落差等自然條件較差的地區(qū)易發(fā)生事故，而重載無(wú)人機(jī)通過(guò)精確的飛行控制系統(tǒng)和先進(jìn)的導(dǎo)航技術(shù)，可以極大降低施工作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。三是環(huán)境友好度高。重載無(wú)人機(jī)的應(yīng)用很大程度上減少了物資運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)自然環(huán)境的干擾和破壞，減少了運(yùn)輸通道的修筑和林木砍伐量，有利于低碳背景下架空輸電線路的建設(shè)。

　　架空輸電線路建設(shè)物資運(yùn)輸市場(chǎng)需求大。架空輸電線路建設(shè)規(guī)模大、物資運(yùn)輸量大，以一條50千米的500千伏單回路輸電線路為例，建設(shè)物資運(yùn)輸總量約為45000噸。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，我國(guó)2021~2022年電網(wǎng)建設(shè)完成投產(chǎn)決算的110~750千伏交流架空輸電線路工程線路長(zhǎng)度約為59517千米（折單回），其中70%左右的架空輸電線路位于落差相對(duì)較大或運(yùn)輸條件較差的地區(qū)。按照重載無(wú)人機(jī)運(yùn)輸替代傳統(tǒng)運(yùn)輸方式測(cè)算，預(yù)計(jì)工程物資運(yùn)輸年平均市場(chǎng)規(guī)模達(dá)52億元。同時(shí)，考慮到無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的輻射面廣、產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)、成長(zhǎng)性和帶動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，其對(duì)經(jīng)濟(jì)的乘數(shù)效應(yīng)將隨著重載無(wú)人機(jī)技術(shù)的普及、應(yīng)用范圍延伸、產(chǎn)業(yè)鏈傳導(dǎo)得到進(jìn)一步的擴(kuò)張。

　　發(fā)展瓶頸

　　載荷能力不足。架空輸電線路建設(shè)材料和工器具具有多樣性，包括砂石、水泥、鋼筋、塔材、金具、絕緣子等材料，空壓機(jī)、攪拌機(jī)、絞磨機(jī)等施工機(jī)具，物資型號(hào)、規(guī)格各不相同，其重量范圍從幾千克到幾噸不等，且部分塔材尤其是鋼管塔材由于不可分割性、單件重量較大，對(duì)載荷能力要求多樣。目前，國(guó)內(nèi)較為成熟的工業(yè)級(jí)油動(dòng)無(wú)人機(jī)（包括無(wú)人直升機(jī)）最大載荷能力為350千克，工業(yè)級(jí)電動(dòng)無(wú)人機(jī)最大載荷能力為230千克，暫無(wú)法全面滿足架空輸電線路建設(shè)物資空中運(yùn)輸需求，亟須開(kāi)發(fā)更高載重性能的機(jī)型。

　　產(chǎn)品適配性有待提升。架空輸電線路建設(shè)材料運(yùn)輸場(chǎng)景具有低貨值、近距離、高頻次、短續(xù)航、多品類(lèi)等特點(diǎn)，對(duì)掛載裝置、拋投技術(shù)、物資包裝等技術(shù)參數(shù)要求多樣。同時(shí)，架空輸電線路分布廣泛，作業(yè)地點(diǎn)不固定，重載無(wú)人機(jī)需頻繁轉(zhuǎn)場(chǎng)移動(dòng)。當(dāng)前，無(wú)人機(jī)的機(jī)型、功能難以適配架空輸電線路建設(shè)場(chǎng)景運(yùn)輸需求，需進(jìn)一步提升掛載裝置、拋投技術(shù)、物資包裝、安拆便利性以及動(dòng)力續(xù)航能力，提高有效作業(yè)時(shí)間，以更為經(jīng)濟(jì)的作業(yè)方式實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。

　　配套管理制度有待完善。一是規(guī)則有待進(jìn)一步細(xì)化?！稛o(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》為無(wú)人機(jī)的飛行活動(dòng)提供了基本的法規(guī)框架，但在實(shí)際操作中，針對(duì)重載無(wú)人機(jī)的特殊性，如其飛行高度、載重能力以及在復(fù)雜地形中的運(yùn)行要求，仍需更為詳細(xì)和具體的管理規(guī)定。例如，重載無(wú)人機(jī)在執(zhí)行輸電線路建設(shè)任務(wù)時(shí)，可能需要在特定的空域進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的飛行作業(yè)，這就需要相應(yīng)的空域管理和飛行時(shí)間協(xié)調(diào)機(jī)制，以確保飛行安全和避免對(duì)其他航空活動(dòng)造成干擾。二是運(yùn)行安全和風(fēng)險(xiǎn)管理配套管理制度不夠。在高海拔、復(fù)雜地形的輸電線路建設(shè)中，重載無(wú)人機(jī)可能面臨惡劣天氣、技術(shù)故障等風(fēng)險(xiǎn)因素，一方面亟須建立一套完善的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和應(yīng)急預(yù)案辦法，另一方面對(duì)于重載無(wú)人機(jī)操作人員的培訓(xùn)和資質(zhì)認(rèn)證也需要有更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

　　實(shí)施路徑

　　強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新投入政策支持與激勵(lì)機(jī)制。一方面，通過(guò)財(cái)政補(bǔ)貼、稅收減免等措施引導(dǎo)企業(yè)、高校、研究機(jī)構(gòu)等在重載無(wú)人機(jī)的技術(shù)研發(fā)上進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新，著力突破無(wú)人機(jī)的載重能力、飛行穩(wěn)定性、續(xù)航時(shí)間等關(guān)鍵技術(shù)；另一方面，支持重載無(wú)人機(jī)的推廣應(yīng)用，對(duì)于利用重載無(wú)人機(jī)進(jìn)行架空輸電線路建設(shè)物資運(yùn)輸?shù)钠髽I(yè)，提供一定的補(bǔ)貼和支持，降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，加速相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化。

　　完善法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系，優(yōu)化空域管理和運(yùn)行審批流程。一是進(jìn)一步完善架空輸電線路建設(shè)中物資空中運(yùn)輸?shù)氖┕ぐ踩a(chǎn)制度、程序和標(biāo)準(zhǔn)，建立重載無(wú)人機(jī)操作人員的資質(zhì)認(rèn)證體系，健全物資空中運(yùn)輸作業(yè)安全的保障體系和標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，同步研究制定重載無(wú)人機(jī)應(yīng)用的計(jì)價(jià)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，加快重載無(wú)人機(jī)技術(shù)在電力建設(shè)物資運(yùn)輸場(chǎng)景應(yīng)用和市場(chǎng)培育。二是優(yōu)化空域管理和運(yùn)行審批流程，簡(jiǎn)化和優(yōu)化重載無(wú)人機(jī)的空域使用申請(qǐng)和飛行計(jì)劃審批流程，提高審批效率，減少企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本。

　　加快培育重載無(wú)人機(jī)技術(shù)人才。應(yīng)著力建立和完善重載無(wú)人機(jī)人才培養(yǎng)機(jī)制，構(gòu)建學(xué)歷教育、職業(yè)培訓(xùn)、實(shí)踐鍛煉等多層次、多渠道的人才成長(zhǎng)體系，培養(yǎng)壯大重載無(wú)人機(jī)領(lǐng)域中能夠持續(xù)創(chuàng)造和熟練操作的技術(shù)能手，為架空輸電線路建設(shè)物資運(yùn)輸?shù)膭?chuàng)新發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的人才支撐。

　　打造樣板、示范引領(lǐng)。打造架空輸電線路建設(shè)中傳統(tǒng)運(yùn)輸方式如汽車(chē)、索道等與重載無(wú)人機(jī)的互補(bǔ)應(yīng)用、重載有人機(jī)和重載無(wú)人機(jī)的協(xié)同應(yīng)用、多載荷重載無(wú)人機(jī)聯(lián)合應(yīng)用等多場(chǎng)景的應(yīng)用示范樣本，探索形成可復(fù)制、可推廣的規(guī)?；瘧?yīng)用模式。（作者單位：南方電網(wǎng)能源發(fā)展研究院有限責(zé)任公司）

責(zé)任編輯：余璇