吴启晖：推动低空巡检与电力认知物联耦合，护航能源安全

近日消息，由未来移动通信论坛与鹏城实验室联合主办的2025数字低空大会在苏州召开。汇聚国内外院士、科研专家、产业领袖和企业代表，围绕低空信息基础设施建设和标准的总体规划、低空经济的场景与需求、空地智联技术、低空经济安全等内容搭建学术交流平台。

南京航空航天大学副校长、长江学者特聘教授、IEEE Fellow吴启晖表示，在能源安全和双碳战略的背景下，新型电力系统需要从“主站-终端”垂直采控向“云边端”认知物联模式变革。

创新电力认知物联网，应用成果显著

吴启晖表示，电力认知物联网的构建目前还存在异构终端大规模高效接入体系构建难，复杂环境多模态信息高可靠传输难，跨域控制并发数据高实时处理难，开放环境物联边界高安全防护难等挑战。

针对大规模高效接入体系构建难，首创感传算控闭环的认知物联体系模型，将国际知名的OODA认知环与电力物联深度融合，建立了具有双层认知特征的感传算控闭环的电力物联全国基础性体系架构。目前已经统一新型电力系统85类场景388种终端。

针对高可靠传输难，提出多网资源优化的认知物联无线可靠传输技术，创新多频段碎片化频谱质量认知、多网资源优化预先决策和主被动故障定位等方法，突破全天候复杂环境下电力采控信息的高可靠传输难题。研制系列网络装备，建成全球最大电力无线专网。

针对实时处理难，提出云边端协同的认知物联数据实时处理技术，创新边端协同的频率自适应粒度可调整的按需采集、云边协同的高并发按需处理和业务逻辑时序的微服务联动控制等方法，突破新能源间歇波动下精准高实时调控难题。研制系列边缘物联代理、物联管理平台等云边装备，实现源网荷储规模化秒级柔性精准调控。

针对安全防护难，提出多层级链式的认知物联系统安全防护技术，创新动态可配置多策略强制访问控制、攻击行为认知的持续认证、双域协同推演的主动防御等方法。研制自主可控的操作系统、安全接入网关、安全态势平台等装备，运行以来未发生因物联系统安全攻击导致的停电事故。

据了解，目前电力认知物联网已研发了物联管控平台等4大类36款成套产品，实现了系列产品的自主可控，覆盖电力物联系统的全环节；牵头多项国际标准；规模化推广至全国26个省（市、区），纳管各类边端设备997万台，实现新型电力系统全环节十大业务领域应用。

值得一提的是，相关成果还推广至芬兰、新西兰等8个国家，抢占海外市场份额，提升行业国际影响力，同时拓展到交通、消防等其他领域。

推动低空巡检与电力认知物联耦合

除了构建电力认知物联网，低空经济的背景下，无人机巡检等先进技术应用也是实现“源-网-荷-储”协同防护，保障新型电力系统安全稳定与电力连续可靠供应的重要手段。吴启晖表示，无论是发改委、还是中国电工技术学会都在强化无人机自主巡检。

当前，无人机电力巡检模式正在从传统手动、半自动模式向着全自动智能巡检模式演进，对巡检无人机的数字化水平、智能化水平和安全性提出了更高要求，也对电力系统的感传算控支撑能力要求越来越高。

然而，低空巡检系统与电力物联管理系统相互独立：无人机缺乏地面物联信息，巡检智能化水平低；物联管理系统缺乏无人机信息，安全风险高。吴启晖强调，亟待增强无人机巡检系统与电力物联系统的耦合性。

针对电力系统与巡检无人机双向感知能力薄弱问题，构建电力低空认知智联巡检系统，增强巡检无人机对电力设备及线路广域实时感知能力，同时增强电力系统对作业无人机的信息感知及监控，增强电力低空巡检作业的智能化水平与安全性。另外，还构建了机载快速识别，后台智能研判的大小模型联合分析模式，实现高效故障识别与分析。

针对巡检无人机作业过程中实时视频推流问题，集成边缘实时感知SDK定制转接板，设计即插即拔、可扩展性强的模块化多功能接口，实现视频推流接口对齐与电力巡检AI算法部署。针对机载实时传输难，构建了5G/4G+语义压缩的混合传输方案，保障无人机在不同硬件条件和网络条件下实现实时回传。

软硬件开发方面，开发了无人机端模型部署方案；训练了多类型电力故障识别模型；开发了机载多模通信模组；开发了无人机飞行远程控制平台。

安全性方面，采用无线虚拟专网（APN）等安全通信方式，通过身份认证和数据加密机制，防范无人机与主站或机巢间的交互数据被窃听篡改，实现全内网安全流转，外部攻击难以直接渗透至内部网络。同时，针对网络流量引入人工智能分析，对无人机业务系统用户异地登录、无人机飞行和控制等异常行为进行实时分析，实现未知威胁的快速精准捕获和处置。

据吴启晖介绍，目前低空电力巡检已应用于江苏电力输电线路杆塔本体精细化巡检。实现了输电巡检杆塔52.4万基、配电巡检杆塔66.0万余基、基建巡检杆塔1.1万基的巡检任务。

责任编辑：

文章来源：http://www.anfangnews.com/2025/0703/12903.shtml