2
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
2(37),
июнь
2025
Опыт
использования
беспилотников
в
филиале
ПАО
«
Россети
Сибирь
» —
«
Кузбассэнерго
-
РЭС
»
В
статье
рассмотрены
вопросы
повышения
эффективности
эксплуатации
электрических
сетей
путем
применения
беспи
-
лотных
летательных
аппаратов
(
БПЛА
).
Рассмотрен
опыт
применения
геоинформационной
системы
(
ГИС
)
при
анализе
состояния
охранной
зоны
воздушной
линии
электропереда
-
чи
(
ВЛ
)
и
приведен
расчет
площади
залесенности
на
основе
фотографий
с
БПЛА
самолетного
типа
.
Исходными
данными
для
анализа
является
информация
об
опорах
ВЛ
,
загружен
-
ная
из
корпоративной
ГИС
.
Артем
ГЛОТОВ
,
главный
специалист
Сектора
диагностики
Управления
техничес
-
кого
обслуживания
и
ремонта
объектов
электросетевого
хо
-
зяйства
филиала
ПАО
«
Россети
Сибирь
» —
«
Кузбассэнерго
-
РЭС
»
Диагностика
и
мониторинг
Алексей
МАСЛЕННИКОВ
,
ведущий
инженер
Службы
изоляции
,
защиты
от
перенапря
-
жений
и
испытаний
Производственного
отделения
Северо
-
Восточные
электричес
-
кие
сети
филиала
ПАО
«
Россети
Сибирь
» —
«
Кузбассэнерго
-
РЭС
»
В
настоящее
время
в
электросетевых
предприятиях
очень
активно
внедря
-
ются
беспилотные
летательные
аппараты
(
БПЛА
).
Предпосылками
для
их
внедрения
послужили
такие
факторы
,
как
эффективность
обследования
просек
ВЛ
(
снижение
расходов
на
обследование
инфраструктуры
и
повы
-
шение
производительности
труда
),
высокое
разрешение
изображения
(
фото
),
опе
-
ративность
обнаружения
неисправности
ВЛ
(
возможность
осмотра
ВЛ
с
ракурса
,
недоступного
с
земли
) [1].
Основные
направления
применения
БПЛА
в
электросетевом
комплексе
:
–
поиск
места
повреждения
на
ВЛ
;
–
обследование
основного
оборудования
открытого
распределительного
устрой
-
ства
;
–
обследование
просек
ВЛ
;
–
контроль
выполнения
объема
и
качества
работ
;
–
выявление
фактов
безучетного
и
бездоговорного
потребления
;
–
исследование
состояния
элементов
ВЛ
.
В
филиале
ПАО
«
Россети
Сибирь
» — «
Кузбассэнерго
-
РЭС
»
с
целью
повыше
-
ния
эффективности
эксплуатации
электрических
сетей
с
2018
года
реализуется
направление
использования
беспилотных
летательных
аппаратов
.
За
это
время
было
выполнено
более
400
вылетов
,
что
позволило
значительно
сократить
время
проведения
осмотров
ВЛ
,
а
также
повысить
безопасность
персонала
в
связи
с
ри
-
ском
подъема
на
опору
электромонтеров
.
Содержание
трасс
ВЛ
в
нормативном
состоянии
является
важным
вопросом
эксплуатации
электрических
сетей
.
Планирование
работ
по
приведению
трасс
ВЛ
в
нормативное
состояние
проводится
в
соответствии
с
нормативно
-
технической
документацией
.
На
периодичность
данных
работ
влияет
такой
фактор
,
как
скорость
прироста
основных
видов
лесообразующих
древесных
пород
,
которая
зависит
от
3
Аэрофотосъемка
Анализ
Визуализация
и
обработка
полученных
данных
Рис
. 1.
Ключевые
этапы
применения
БПЛА
Валентин
КАРАГОДИН
,
начальник
Отдела
тех
-
нической
эксплуатации
Управления
технического
обслуживания
и
ремон
та
объектов
электро
сете
-
вого
хозяйства
филиала
ПАО
«
Россети
Сибирь
» —
«
Кузбассэнерго
-
РЭС
»
Сергей
ЗАХАРЕНКО
,
к
.
т
.
н
.,
доцент
,
ведущий
инженер
Отдела
технической
эксплуатации
Управ
-
ления
технического
обслуживания
и
ремонта
объектов
электросетевого
хозяйства
филиала
ПАО
«
Россети
Сибирь
» —
«
Кузбассэнерго
-
РЭС
»
климатической
зоны
и
состояния
почвы
в
местах
прохождения
трасс
ВЛ
.
Поэтому
ГИС
просек
ВЛ
при
необходимости
позволяет
скорректировать
графики
по
расчистке
и
расширению
просек
ВЛ
.
Рассмотрим
ключевые
этапы
применения
БПЛА
(
рисунок
1).
В
результате
аэрофотосъемки
получаем
большой
объем
информации
,
которую
трудно
проанализировать
при
визуальном
просмотре
в
ручном
режиме
.
Существуют
проблемы
с
необходимостью
проведения
дефектовки
и
последующей
аналитикой
полученных
результатов
.
Для
эффективного
использования
данных
аэросъемки
не
-
обходимо
использовать
программные
комплексы
,
способные
выдавать
необходи
-
мую
аналитику
.
Данные
аспекты
и
легли
в
основу
предлагаемого
решения
.
Рассмотрим
некоторые
возможности
применения
ГИС
при
анализе
состояния
охранной
зоны
ВЛ
и
расчете
площади
залесенности
на
основе
фотографий
с
БПЛА
самолетного
типа
.
Для
анализа
данных
фотограмметрической
обработки
исходными
данными
слу
-
жит
информация
об
опорах
ВЛ
,
загруженная
из
корпоративной
ГИС
.
Каждый
объект
слоя
«
опоры
»
содержит
всю
необходимую
информацию
:
название
линии
,
участок
,
техническое
место
,
тип
опоры
(
рисунок
2).
На
основании
этих
данных
можно
произ
-
водить
выборки
,
находить
и
визуализировать
анализируемые
атрибуты
.
Для
определения
границы
охранной
зоны
необходимо
первоначально
подкор
-
ректировать
положение
опор
и
в
соответствии
с
их
типом
отрисовать
положение
крайнего
провода
(
рисунок
3).
Рис
. 2.
Таблица
атрибутов
слоя
опор
4
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
2(37),
июнь
2025
Охранная
зона
ограничена
расстояни
-
ем
от
крайнего
провода
ВЛ
и
соответству
-
ет
номинальному
классу
напряжения
ВЛ
.
Возможный
вариант
границы
охранной
зоны
ЛЭП
представлен
на
рисунке
4.
Векторная
модель
ВЛ
и
ее
охранной
зоны
позволяет
реализовать
ряд
меро
-
приятий
:
–
проверять
и
устанавливать
кадастро
-
вые
границы
;
–
определять
координаты
пересечений
с
дорогами
и
водными
преградами
;
–
находить
несанкционированные
строе
-
ния
и
свалки
в
охранной
зоне
.
Общий
вид
пересечений
с
участками
дорог
различных
типов
,
строений
и
водо
-
емов
в
границах
охранной
зоны
,
коорди
-
наты
пересечений
с
ВЛ
представлены
на
ри
сунке
5.
Точки
пересечений
ВЛ
с
другими
ли
-
ниями
электропередачи
требуют
особого
контроля
.
Поэтому
создается
отдельный
слой
с
ВЛ
,
где
линии
пересекаются
и
про
-
ходят
в
границах
охранной
зоны
,
выделя
-
ются
точки
пересечений
(
рисунок
6).
При
анализе
рельефа
территории
,
по
которой
проходит
линия
электропередачи
,
можно
построить
и
сохранить
профиль
вы
-
сот
на
всей
ВЛ
(
рисунок
7).
Для
того
чтобы
определить
высоту
над
поверхностью
,
можно
использовать
под
-
готовленный
в
фотограмметрическом
ПО
слой
.
Стандартные
инструменты
позволя
-
ют
измерять
любые
расстояния
,
площади
и
получать
информацию
по
любому
объек
-
ту
(
рисунок
8).
По
вершинам
слоя
с
высотами
можно
определить
количество
отдельных
де
-
ревьев
,
визуализировать
и
экспортиро
-
вать
эту
информацию
(
рисунок
9).
Векторизация
слоя
с
высотами
позво
-
ляет
вычислить
площадь
участков
древес
-
но
-
кустарниковой
растительности
(
ДКР
),
а
пересечение
со
слоем
охранной
зоны
формирует
значения
площадей
отдельно
для
каждого
пролета
(
рисунок
10).
Ранее
при
классификации
ДКР
анали
-
зировали
несколько
диапазонов
высот
,
но
практика
использования
данных
показала
,
что
удобнее
работать
с
общей
границей
ДКР
и
слоем
высот
(
рисунок
11).
Дополнительно
можно
отобразить
про
-
филь
ДКР
по
любой
линии
,
например
,
по
Рис
. 3.
Проекция
крайнего
провода
и
охранная
зона
,
разделенная
на
пролеты
Рис
. 4.
Возможный
вариант
границы
охранной
зоны
на
повороте
ВЛ
Рис
. 5.
Участки
дорог
различных
типов
,
строения
и
водоемы
в
границах
охранной
зоны
,
координаты
пересечений
с
ВЛ
Диагностика
и
мониторинг
5
Рис
. 8.
Информация
о
высоте
ДКР
в
указанной
точке
Рис
. 6.
Точки
пересечений
ВЛ
с
железной
дорогой
и
другими
линиями
электропередачи
(
таблица
пересечений
с
ВЛ
)
Рис
. 9.
Вершины
деревьев
с
указанием
высот
выше
10
м
Рис
. 7.
Рельеф
на
всем
протяжении
ВЛ
Рис
. 10.
Площадь
ДКР
в
пролете
опор
170-171
составляет
0,059
Га
,
площадь
пролета
0,941
Га
Рис
. 11.
Классификация
ДКР
по
5
отдельным
диапазонам
высот
6
Ежеквартальный
спецвыпуск
№
2(37),
июнь
2025
границе
охранной
зоны
отдельного
пролета
(
рисунок
12).
Каждый
векторный
слой
имеет
таблицу
атрибутов
и
позволяет
сгруппировать
и
экс
-
портировать
всю
необходимую
информацию
и
подготовить
для
загрузки
в
любую
корпо
-
ративную
систему
.
Можно
передать
уточ
-
ненные
координаты
опор
точки
пересечений
с
ВЛ
или
другие
полученные
при
анализе
атрибуты
и
получить
значение
площади
ДКР
попролетно
в
соответствии
с
заданными
тре
-
бованиями
классификации
(
рисунок
13).
В
случае
,
если
выполняется
повторный
облет
ВЛ
,
которая
уже
была
проанализиро
-
вана
,
можно
провести
экспресс
-
обработку
и
синхронизировать
отображение
участков
ВЛ
для
проведения
визуального
контроля
качества
выполнения
работ
по
расчистке
охран
ной
зоны
.
На
приведенном
примере
видно
порубочные
остатки
(
рисунок
14).
Визуализация
данных
(
виртуальный
по
-
лет
)
с
использованием
программного
про
-
дукта
(Agisoft Metashape
и
т
.
д
.)
позволяет
выполнить
фотограмметрическую
обработку
цифровых
снимков
по
плотному
облаку
точек
с
отображением
границ
ДКР
и
охранной
зоны
,
а
также
позволяет
составить
полноценную
информацию
о
состоянии
охранной
зоны
ВЛ
и
смоделировать
положение
провода
в
од
-
ном
пролете
ВЛ
и
обзор
с
разных
ракурсов
.
Продемонстрированный
способ
позволя
-
ет
повысить
эффективность
эксплуатации
электрических
сетей
за
счет
эффективного
анализа
данных
аэросъемки
при
решении
типовых
задач
.
К
примеру
,
в
филиале
по
ре
-
зультатам
обследования
ВЛ
были
построены
3D-
модели
и
сформированы
таблицы
с
ис
-
ходными
данными
.
Полученные
материалы
позволили
сделать
оценку
залесенности
ВЛ
и
оценить
техническое
состояние
ВЛ
.
Так
в
2024
году
в
филиале
,
используя
дан
-
ные
технологии
мониторинга
ВЛ
,
на
участ
-
ке
протяженностью
12,6
км
получено
более
1600
снимков
,
в
результате
обработки
сним
-
ков
выявлено
358
деревьев
,
определена
площадь
,
подлежащая
расчистке
просек
,
ко
-
торая
составила
4,5
Га
.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Архитектура
рынка
беспилотной
авиа
-
ции
.
Аналитический
отчет
.
М
.:
Ассоциация
«
Аэро
некст
»
Москва
, 2024. 53
с
.
Рис
. 12.
Профиль
высот
на
границе
охранной
зоны
ВЛ
Рис
. 13.
Таблица
атрибутов
слоя
ДКР
Рис
. 14.
Ортофотоплан
до
расчистки
с
границами
и
высотами
ДКР
(
справа
),
ортофотоплан
после
расчистки
(
слева
)
Диагностика
и
мониторинг
Оригинал статьи: Опыт использования беспилотников в филиале ПАО «Россети Сибирь» — «Кузбассэнерго-РЭС»
В статье рассмотрены вопросы повышения эффективности эксплуатации электрических сетей путем применения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Рассмотрен опыт применения геоинформационной системы (ГИС) при анализе состояния охранной зоны воздушной линии электропередачи (ВЛ) и приведен расчет площади залесенности на основе фотографий с БПЛА самолетного типа. Исходными данными для анализа является информация об опорах ВЛ, загруженная из корпоративной ГИС.
