2月23日，湖北黃石供電公司輸電全景智慧監(jiān)控中心語音告警：“220千伏棵板線13號塔地線有異常，請及時處理。”值班人員金威在語音提示下，通過前端監(jiān)控設(shè)備回傳的圖片，確定了220千伏棵板線13號塔地線有異物搭掛，第一時間通知附近的輸電運維人員前去處置。
黃石供電公司負(fù)責(zé)運維35千伏及以上輸電線路207條。為提升輸電線路運維質(zhì)效，2021年，黃石供電公司建設(shè)輸電全景智慧監(jiān)控中心，構(gòu)建以該中心為后臺，支撐智能運檢、無人機自主巡檢等前端應(yīng)用的數(shù)字化輸電運維管理模式。當(dāng)年7月，該中心投入運行，支撐實現(xiàn)人員軌跡可見、環(huán)境網(wǎng)上可視、隱患自動篩查。
精準(zhǔn)定位 線路巡檢更高效
“220千伏黃板線29號、30號塔導(dǎo)地線無覆冰情況，通道無滑坡等隱患。”2月7日，在黃石供電公司針對新一輪寒潮和降雪天氣的特巡中，該公司輸電運維人員陳亮和朱培基點擊數(shù)字輸電手機應(yīng)用，查看巡檢任務(wù)的具體線路和桿號，并沿著該應(yīng)用規(guī)劃好的路線，開展山區(qū)復(fù)雜路段的巡線工作。
輸電線路穿山越嶺，部分區(qū)段線路環(huán)境復(fù)雜，人工巡檢時容易迷路，也存在一定的環(huán)境安全風(fēng)險。黃石供電公司為輸電全景智慧監(jiān)控中心研發(fā)了智能運檢模塊和對應(yīng)的數(shù)字輸電手機應(yīng)用，采用實時差分定位技術(shù)采集鐵塔和線路的坐標(biāo)信息，所有數(shù)據(jù)同步匹配至后臺和手機應(yīng)用。智能運檢模塊比對巡檢人員手機的定位信息和已采集上傳的坐標(biāo)信息，可精準(zhǔn)快速找到巡檢方位和路徑。
應(yīng)用智能運檢模塊的坐標(biāo)定位技術(shù)，輸電全景智慧監(jiān)控中心還實現(xiàn)巡檢人員的軌跡可見和對月度線路巡檢計劃的管理。黃石供電公司輸電運檢分公司專責(zé)周燁任說：“人員距離線路20米內(nèi)，手機應(yīng)用和輸電全景智慧監(jiān)控中心的相應(yīng)線路標(biāo)識都會由紅色變成綠色。同時，巡檢人員用手機應(yīng)用記錄巡檢數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)自動同步到輸電全景智慧監(jiān)控中心，實現(xiàn)了運維數(shù)據(jù)管理無紙化。線路各項信息一目了然，我們制訂巡檢計劃也方便多了。”
數(shù)據(jù)顯示，智能運檢模塊和對應(yīng)的數(shù)字輸電手機應(yīng)用投入使用后，黃石供電公司輸電線路巡檢效率至少提高了60%。
無線交互 安全管控更可靠
“110千伏韋太線2號塔至3號塔輸電線路下方有泵車施工作業(yè)，危及線路安全，請快速處理。”2月20日10時45分，輸電全景智慧監(jiān)控中心響起語音告警。值班員迅速通知輸電運維人員趕往現(xiàn)場處置，避免了外力破壞故障發(fā)生。
輸電線路線下施工、線下釣魚以及通道山火等安全風(fēng)險隨機出現(xiàn)，管控難度大。自2020年6月起，黃石供電公司在重要線路和鐵塔安裝四目攝像頭等監(jiān)控設(shè)備，并應(yīng)用5G技術(shù)開展數(shù)據(jù)傳輸。2021年8月，輸電全景智慧監(jiān)控中心接入了全部監(jiān)控設(shè)備數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)無線交互下的安全管控。
四目攝像頭等監(jiān)控設(shè)備可多角度對輸電線路和鐵塔周邊環(huán)境進(jìn)行實時視頻記錄和拍照，并利用攝像頭內(nèi)置芯片將視頻和圖片信息與輸電線路三維建模數(shù)據(jù)對照分析，形成不同電壓等級對應(yīng)的安全預(yù)警識別區(qū)域，可對吊塔、泵車、吊車、線下釣魚等現(xiàn)象進(jìn)行精準(zhǔn)識別和圖片標(biāo)記，并及時將預(yù)警信息反饋至輸電全景智慧監(jiān)控中心。
同時，應(yīng)用5G專用物聯(lián)卡，所有監(jiān)控設(shè)備與可視化智能監(jiān)控系統(tǒng)之間實現(xiàn)了安全、穩(wěn)定、快速的無線傳輸，即使在偏遠(yuǎn)山區(qū)，傳輸速度也可達(dá)到15兆每秒，同時無需敷設(shè)信號纜線和電力電纜，降低了相關(guān)建設(shè)、運維成本和信號纜線被外力破壞的可能性。
針對夜間能見度不高的情況，四目攝像頭中的微光攝像頭通過像增強技術(shù)，可清楚跟拍夜間線下施工等情況。對于易發(fā)山火的輸電線路通道，黃石供電公司還為鐵塔加裝了紅外熱成像攝像頭，可自動探測遠(yuǎn)距離火焰等熱源目標(biāo)，實現(xiàn)實時告警。
搭載多種部件 無人機功能更多
2月16日，在220千伏磁向一回線23號塔附近，黃石供電公司輸電運檢人員張帆輕點電力巡檢掌上終端的啟動鍵，一臺搭載紅外攝像頭的無人機按照預(yù)先設(shè)定的路徑，自主完成了23號塔小號側(cè)絕緣子串憎水性、零值電阻檢測。
輸電全景智慧監(jiān)控中心的大屏同步顯示著無人機拍攝的畫面，后臺自動為無人機回傳的圖片分類，智能識別圖片中的絕緣子有無缺陷隱患。如果后臺監(jiān)測到缺陷隱患，會自動推送疑似隱患的圖片，由值班人員復(fù)核，雙重判斷絕緣子的健康狀況。
無人機快速自主高精度巡檢依托的是輸電線路三維點云建模。無人機通過激光雷達(dá)攝像頭和可見光相機掃描輸電通道時，輸電線路三維點云建模就可對通道內(nèi)的物體進(jìn)行精準(zhǔn)測繪，生成線路通道三維地圖。三維地圖上，鐵塔和附近的建筑物、樹木等物體輪廓清晰可見。
根據(jù)三維地圖，供電員工在掌上終端即可精細(xì)設(shè)計無人機飛行路徑，確保在避障的情況下實現(xiàn)無人機安全自主巡檢。同時，黃石供電公司還為無人機加載了紅外攝像頭，讓無人機具備夜間巡檢、絕緣子性能檢測等功能，進(jìn)一步拓展無人機的應(yīng)用范圍。
“傳統(tǒng)的絕緣子檢測需要輸電運維人員爬上幾十米的鐵塔，用火花間隙檢測器等裝置檢測，不僅耗時費力，檢測精度也有限。”輸電全景智慧監(jiān)控中心值班長金威說，“現(xiàn)在多種手段結(jié)合，不依賴個人的飛行技術(shù)也可高效精準(zhǔn)完成輸電設(shè)備精細(xì)化巡檢。”（曹祥魁、黃炎）
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