关于输电线路可视化及智能管理系统的应用分析

关于输电线路可视化及智能管理系统的应用分析摘要：近几年，受经济发展影响，外界环境对输电线路所产生的影响有所加大，导致停电、线路断线或倒杆的概率大幅提高，若不尽快解决这些问题，不仅供电企业收入会受到影响，还会威胁线路安全。对线路进行运检的重要性有目共睹。以往由一线员工进行巡视及运检的模式已无法取得理想效果，为确保运检工作取得应有成效，应积极开发智能可视管理系统，确保输电线路安全、可靠。关键词：输电线路；智能管理；可视化管理由于输电线路安全隐患点多、面广、处理情况复杂，直接威胁到桂林电网的安全稳定运行。为了提高输电线路管理水平，实现对输电线路可视化管理，通过系统的研发与实际运用，对目前输电线路运行维护工作的开展提供了巨大的帮助，特别是针对特殊区域的特殊隐患监控有着实际帮助；而可视化功能通过图标、相片以及文字的方式对输电线路每个信息点进行管理，能达到直观的表述输电线路全貌，移动终端的功能实现，又给在野外作业的工作人员提供了巨大的帮助。鉴于此，有关人员指出应以运维工作所面临难点、可能引起线路故障的原因为出发点，充分利用先进技术升级管理系统，通过可视智能管理的方式，赋予电网更加突出的一体化及标准化特征。一、输电线路可视化系统管理特点1、高清视频监控技术。对于输电线路监控来讲，高清晰度的图像能为监控者提供明确的判断依据，可以准确判断周围环境，远方杆塔等实际情况，使输电线路周围环境真实显现。设计系统充分考虑视频监控技术满足“让我们能看得更清楚”的需求。选用高清监控设备。2、智能视频分析技术。传统视频监控往往都是在线路发生故障后，去回看当时现场的视频资料，仅仅作为案件的回顾，而无法真正做到防患于未然。本设计是基于智能视频分析技术实现输电线路防外力破坏功能的，通过对多种场景的模式分析，实现区域大型施工车辆入侵、人员徘徊、树木生长、人员聚集等线路走廊异常情况预警。3、高级管理功能。本设计着眼于输电线路运行维护需求，以打造输电线路可视化及智能管理为目标，实现线路运行状态的监控与分析。在充分进行现场考证的基础上，研发了部分高级管理功能。（1）一键巡线，在Web系统中只需要巡视人员选择需要巡视的线路，点击“开始巡线”，向抓拍机发出指令信号，系统即可完成该条线路的智能巡视并将拍摄到的图像回传并自动的分类汇总，其场景如同亲临。利用该功能，巡视人员可以对线路逐基巡视，实现每日的多次巡视。在完场巡视后，系统会根据监控情况进行线路的综合巡视分析，得出巡视结论。如巡视过程中发现了新的缺陷隐患，会生成巡视分析缺陷隐患报告，自动生成，一键下载。（2）线路拓扑展示，本系统将输电线路的隐患信息集成到地理信息地图中，对每一种隐患信息都集成到了输电线路的GIS地图中，将隐患信息分为黄绿红三色信息，分类汇总按照隐患信息严重程度分别建立档案卡，分别设定自动巡视周期，实现了每个隐患信息都可控能控，信息详细，监控到位。建立可视化地图，从地图中选择一条线路，一目了然的可以看到线路的外破施工点，进一步打开可以看到线路的施工点的业主情况、隐患告知书发放情况、视频监控情况等。除了外破类的故障，其他信息的故障也可以放在这个地图系统中，此外可以从地图中看出输电线路的交跨、走径等信息。二、输电线路可视化智能管理1、智能分析。在很长一段时间内，视频监控都仅作为回顾故障发生现场、分析故障成因的资料而存在，其所具有的功能十分有限。为解决该问题，有关人员在保留系统原有功能的基础上，新增了包括防外力破坏在内的多项功能，强调通过全面分析现场情况的方式，及时预警异常情况。输电线路较为常见的异常情况主要包括人员聚集、徘徊和施工车入侵等。2、高级管理。开发该系统的初衷是确保线路运维需求可得到最大限度的满足，通过智能可视管理的方式，对线路状态进行实时监控和深入分析。有关人员以输电线路特征为依据，对管理功能做出了如下调整。首先，新增一键巡线功能。工作人员只需通过Web平台选定巡线并单击开始键，该系统便能够自动发布指令，在智能巡视的同时抓拍图像并进行汇总。其次，对重点区域进行人工预警。工作人员可在尚未布设监控设备的杆塔上植入负责人、关注等级和关注重点等信息，确保所植入信息能够通过拓扑图得到直观展示。再次，展示线路拓扑。该系统可集成线路现有隐患信息，并通过GIS地图统一展示，根据隐患对应严重程度对其进行上色，同时设定相应的巡视周期，保证隐患点始终处于被管控的状态。此外，该系统还具有对可视地图进行建立的功能，工作人员只需单击线路，便能了解该线路既有外破施工点。最后，自动接收并执行巡线计划。Web平台可提供包括制定、查询和变更巡视计划在内的多项功能，工作人员可通过智能手机或其他移动终端接收并实施巡视计划。3、高清监控。获取输电线路高清图像，可极大地降低管理难度，确保工作人员可根据杆塔、现场环境，全面且准确地掌握线路运行情况。为保证系统充分满足工作需求，有关人员决定淘汰原有设备，转而使用更加清晰的设备。4、应用VPN。该系统以公用网络为基础，建立了专用网络，同时通过加密技术搭设全新通讯隧道。该隧道主要负责加密通讯，在保证数据得到安全传输的前提下，将未获得授权的用户、非法分子接触或获取数据的概率降至最低。系统所搭载前端设备可经由4G/5G通道与VPN连接，确保监视所获得数据及图像均能够被及时上传至指定平台。三、输电线路管理系统应用效果现阶段，该系统已正式投入使用，结合实际运行效果可知，该系统与常规管理系统的区别主要体现在以下方面。1、提高巡检效率。将人工巡视与智能管理相结合，可在减少巡视周期的前提下，显著提高巡视效率。某供电公司引入该系统后，巡检工作发生了如下变化：首先，省略了特巡的人员盯守环节，大幅缩短了查找故障的时间；其次，是由于外力破坏所造成的跳闸问题，其发生频次较以往有所降低，线路日常运行更加稳定、安全；最后，巡视线路的周期由最初的30d减少至15d，整体工作效率提高了50％左右。2、保证设备安全。对该系统加以应用，可确保隐患点始终处于被管控的状态，便于管理人员及时发现并消除设备潜在隐患和故障。供电公司引入该系统后，巡视固定隐患的频率由每天两次变为不间断巡视，真正做到通过无缝隙监管的方式，保证固定施工点的安全性、可靠性。另外，应用效果表明，该系统可快速且准确地发现潜在隐患，发现隐患的概率由初期的80％左右提高至100％，运检工作所取得成效基本能够达到理想水平。3、提升管理水平。该系统在提高输电线路管理的智能化水平方面具有十分重要的作用。随着该系统得到推广，人工巡视的传统模式逐渐被线上管理模式所替代，这一转变不仅提升了管理工作精益化水平，还保证了输电设备和电网运行的安全性，从而使供电公司获得良好口碑。本研究所讨论管理系统既能够缓解运维人员工作压力，又可降低外力破坏或类似情况发生的概率，通过对隐患信息、线路状态和运维过程进行直观展示的方式，为管理工作的开展提供理论依据，对该系统加以运用，可有力保证供电可靠性和线路安全性，人员作业风险也会有所降低。未来应加大对该系统研究与推广的