Маленький квадрокоптер, жужжа винтами на высокой ноте, быстро набирает высоту и зависает примерно посередине между полом и потолком «Сибэкспоцентра». Стоит популяризатору науки Алексею Паевскому, надевшему любезно предложенные очки виртуальной реальности, повернуть голову, как закреплённая на летающей машинке камера повторяет его движение. «Господа фотографы, посмотрите – это ваше будущее, – шутит ведущий пятой сессии «Энергии будущего» Илья Кабанов, главный редактор научно-популярного альманаха metkere.com. – На следующих сессиях вас уже не будет, будет один только дрон. Вы всю жизнь учились фотографировать – и всё, остались без работы». Дав квадрокоптеру повисеть несколько минут, начальник службы автоматизированных систем управления технологическими процессами Южных электрических сетей ОАО «ИЭСК» Андрей Афанасьев мягко сажает его на раскрытую ладонь вытянутой руки, свободной от пульта управления. Именно он, в этот момент исполняющий роль оператора, который по российским законам официально именуется «внешним пилотом», докладывает об опыте Иркутской электросетевой компании по использованию беспилотников.

«Обезопасить человека»

В общей сложности флот ИЭСК насчитывает четыре такие машины. «Один достаточно серьёзный дорогостоящий беспилотник с хорошими характеристиками по дальности полёта есть в Центральных электрических сетях, – рассказывает корреспонденту «Сибирского энергетика» уже после сессии директор по развитию и технологическим присоединениям компании Евгений Вечканов. – Ещё три в разных модификациях – в Южных сетях». Дроны закупили для того, чтобы осматривать линии электропередачи на предмет повреждений. Их использование позволяет, во-первых, существенно повысить производительность труда: чтобы пройти трассу ЛЭП, в этом случае тратится значительно меньше времени.

Во-вторых, беспилотные машины встали на стражу безопасности труда. «Персонал не входит в зону высокого напряжения, не подвергается электромагнитному облучению, – объясняет Афанасьев. – Ему не приходится подниматься на высоту. Это очень важно в нашей местности с перепадом высот, где стоят опоры ЛЭП, до 300 метров. То есть человек должен не только добраться до опоры, но и поднять страховочное оборудование – и только после этого, уставший, он поднимается на неё». При этом ещё зачастую необходимо преодолеть заросшую просеку, по пути через которую велик шанс собрать на себя клещей. В северных районах области в тайге и вовсе можно запросто наткнуться на медведя. «Так как осмотры осуществляются весной, в период агрессивности медведей, многие наши работники опасаются такой встречи, – добавляет начальник службы АСУ ТП Южных электрических сетей. – Наша задача – обезопасить человека, отделить его от подобных внешних факторов. То есть он может расположиться на открытой местности и обследовать несколько километров трассы ЛЭП, а может находиться в специально оборудованном транспортном средстве».

«Двадцать мегапикселей как стандарт»

Как авиакомпании стремятся унифицировать свой флот, так и сетевики, работая над упомянутыми задачами, решили приобрести квадрокоптеры компании DJI, хорошо зарекомендовавшие себя на рынке. Китайская фирма известна, к примеру, тем, что одна из моделей её дронов заняла третье место в топ-10 гаджетов 2014 года по версии журнала Time, а сама она в конце 2015 года приобрела пакет акций шведского производителя фототехники Hasselblad. Детали соглашения о сотрудничестве с последним не раскрываются, но сильной стороной любительских и профессиональных беспилотников DJI считаются возможности установленных на них камер. «Двадцать мегапикселей уже приняты как стандарт, – подчёркивает Афанасьев. – Есть промышленный дрон Matrice 200, уже адаптированный под нужды энергетики: в нём сразу заложены камера с тридцатикратным увеличением, тепловизор и курсовая камера. То есть на планшет может передаваться сразу три изображения».

Парк Южных электрических сетей состоит из моделей, которые ещё в 2016 году считались самыми современными. Это неприхотливая машина Phantom 3, предназначенная в основном для обучения и работы электромонтёра районных сетей. Уровнем выше стоит профессиональный Inspire 1 с камерой, способной делать 20 фотографий в секунду и снимать видео сверхвысокой чёткости. Управлять ею можно с отдельного пульта, так что другой оператор сосредоточен исключительно на управлении дроном. Флагман – аппарат Matrice 100, который дополнительно к возможности навешивать различное оборудование можно программировать.

«Всё это – аппараты с достаточно умеренной ценой, потому что они выпускаются или массово, или довольно крупными сериями, – отмечает начальник службы АСУ ТП Южных электрических сетей. – К тому же у них очень развитое программное обеспечение и для управления полётом, и для управления оборудованием. И самое главное, что нас в этой линейке прельщает, – возможность передачи видеоизображения на большое расстояние». По всем спецификациям её дальность составляет 4 км, а у аппаратов нового поколения, вышедших в 2017 году, – до 8 км. «У шлема [виртуальной реальности], правда, ограничение в один километр, – оговаривается Афанасьев. – Но всё равно расстояние между опорами преодолевается за два-три пролёта, хотя пешком на это иногда уходит несколько часов». Кстати, в качестве рекомендуемой для внедрения в остальных филиалах ИЭСК комплектации в Южных электрических сетях предлагают набор из очков DJI Goggles и квадрокоптера Phantom 4 Advаnced, способного, среди прочего, летать по точкам с заданными географическими координатами. Машина, как и другие опробованные энергетиками устройства, может находиться в воздухе до получаса. В штиль в так называемом спортивном режиме дрон DJI Mavic Pro, который демонстрируют на сессии «Энергия будущего», за это время может преодолеть чуть больше 30 км.

Сверху видно всё

Сильные и слабые стороны дронов стали известны по итогам проекта, который реализовали в Южных электрических сетях. В его рамках семь сотрудников предприятия прошли теоретическое и практическое обучение в Иркутском филиале Московского государственного технического университета гражданской авиации. Квадрокоптеры под их управлением обследовали проложенный по территории Иркутской области участок линии электропередачи Ключи – Гусиноозёрская ГРЭС (построена в габаритах 500 кВ, но работает на напряжении 220 кВ), линию 35 кВ от подстанции «Туристская» под Листвянкой до Больших Котов и ЛЭП 110 кВ ВРЗ – Замзор. Наглядные результаты этой работы появляются на экране во время презентации: где-то камера запечатлела надорванный провод, где-то нет изолятора, где-то сместился виброгаситель или груз.

«Вот техногенная угроза – выполнение грунтовых работ вблизи ЛЭП», – комментирует Афанасьев очередной снимок. Сделав серию фотографий с высоты птичьего полёта, в Южных сетях обрисовали контуры подстанции с привязкой к местности её границ, каждого трансформатора и другого оборудования. А совместив несколько сотен снимков Баклашей, Мурино и Больших Котов, получили карту с высокой степенью детализации, на которую можно нанести схему распределительных сетей со всеми их опорами. Поскольку известны координаты центра каждой из фотографий, на ней уже имеется массив точек с широтами и долготами. «Мы создаём базу данных, в основу которой положен редактор топологии электрических сетей, – заключает начальник службы АСУ ТП Южных электрических сетей. – Она охватывает всё – от подстанции до линий электропередачи и трансформаторов, в перспективе будет описана каждая опора. Подобные базы данных имеют представление в виде как таблиц и обычных графических схем, так и карты с расположением этих объектов».

Конечно, реализация столь масштабного замысла, сопряжённого со сложной техникой, не обошлась без проблем. Первая кроется в психологии: «внешние пилоты» опасаются повредить дорогостоящие квадрокоптеры. Вторая – на случай аварии нужны радиомаяки или поисковые беспилотники, с помощью которых упавший аппарат можно найти там, где не работает сотовая связь. Третья заключается в том, что нужно разрабатывать и совершенствовать программное обеспечение для самостоятельного полёта дрона: точность сигнала гражданских спутников, по которым он определяет координаты, недостаточно велика, так что машина должна сама распознавать опоры с другими объектами и учитывать окружающий их рельеф. Но современные технологии, помноженные на человеческие знания, позволяют преодолеть любые трудности.