“智慧電纜”對接“智慧城市”

文｜王純林 文銳 王輝 孫武斌

“云共享”模式從技術層面為地下管線治理提供了手段，但協調各權屬單位共同根治城市“地下病”，還必須依靠政府出臺一系列配套管理規定。

2015年蘇州供電公司售電量達1160億千瓦時，躍居全國大中城市第一，而電力電纜正是輸送這些城市能源的主要載體。截止2016年7月底，蘇州大市范圍內有10-220千伏不同電壓等級電纜管線11700公里，通道結構涉及隧道、溝道、排管和直埋等多種形式。電纜管線是蘇州市規模最大、網絡拓撲最復雜、通道結構型式最多樣的地下管線之一，其運維管理水平對城市地下管線的綜合治理至關重要。蘇州供電公司作為蘇州市電力電纜的權屬單位，積極對接地方政府“智慧城市”建設，構建了以開放、智慧、共享、共贏為目標的云平臺智慧電纜管理體系，助力政府打造共享、共治的地下管線安全生態圈。

融入政府統籌管理，提升電纜管線數據準確性

國務院辦公廳于2014年6月下發了《關于加強城市地下管線建設管理的指導意見》（國辦發〔2014〕27號），其中明確要求各地在2015年底完成城市地下管線普查，并用10年左右時間建成較為完善的城市地下管線體系。

為了滿足電纜管線精益化管理需要和政府關于地下管線治理要求，蘇州供電公司主動對接蘇州工業園區“智慧城市”建設，率先開展電纜管線數據清理和數據共享工作。公司把測繪理念引入電纜專業，建立電纜管線數據測繪標準和作業指導書，規范測繪過程和成果數據，主動把專業管理融入政府統籌治理。2014年起，公司對管轄范圍內的存量高壓電纜管線進行補測補繪，確保存量數據的準確性；同時針對新增電纜和通道建立竣工測繪制度，隨工程同步開展測繪工作，對于非開挖工藝的電纜通道開展陀螺儀三維測繪工作，測繪費用從項目費用列支，測繪資料作為竣工資料的組成部分移交運行單位保管。

截至2016年7月底，蘇州供電公司已經投資700萬元完成一起園區核心區域150平方公里電纜管線的三維測繪工作，平臺數據總量高達120G，電纜三維圖形多達20余層，其中涉及輸電電纜207公里、配電電纜2000余公里；二期將擴至整個園區278平方公里范圍，涵蓋207公里110kV及以上電纜、2975公里10（20）kV電纜的三維測繪工作。

搭建智慧電纜云平臺，以信息化實現數據共享

公司利用園區智慧城市三大基礎數據庫之一的地理信息庫，搭建“智慧電纜”云平臺，以空間圖層疊加為基本手段，實現大量電纜通道數據從終端向云端遷移，形成電纜信息“私有云”，進而與地下管線系統這個“公有云”形成數據交互，通過“云共享”模式實現電纜專業平臺與地下管線綜合系統數據的及時交換、信息共享和動態更新。

為了保證數據安全，電纜數據中僅通道信息可在地下管線綜合平臺上顯示，其他數據存儲于本地服務器，實現了電纜管線數據的分權、分層和分類共享，確保電力數據安全。電纜管線的共享方式打消了其他管線單位關于數據安全性的疑慮，燃氣、移動等單位也相繼與政府共享數據。這種分權、分層和分類的“云共享”模式將以往的“市政管線信息系統+各專業管線信息系統”幾十個系統通過信息化手段融合成一個“平臺”，在全國創新地破解了各管線單位安全管理“個性”和政府地下管線綜合管理“共性”的難題，助力政府實現了“一張圖管理一張網”的目標。

公司已實現500余公里電力電纜管線與市政管線的三維信息共享，通過電纜“云平臺”可以直觀查看地下管線三維空間分布。基于共享的三維信息，云平臺可以測算電纜管線與其他市政管線的距離，為排查管線間平行、交叉安全距離不足等隱患提供精準化、智能化的手段。

“智慧電纜”對接“智慧城市”示意圖

應用智慧電纜運檢模式，示范帶動管線管理水平提升

電纜管線與其他地下管線共同存在地下有限空間當中，具備“開放性”、“隱蔽性”和“共存性”等特征，運維工作具有很多共性特征。公司打造智慧電纜管理體系，以期在對電纜進行專業化管理的同時，示范帶動其他地下管線單位提升運維管理水平。巡視、搶修、管孔資源審批和狀態評估是地下管線日常管理核心工作。

巡視方面，以往的人工周期性巡檢很大程度依靠現場經驗和人工記憶，隨著管線規模快速增長，傳統這種方式很難滿足工作需要，公司基于“云平臺”精確的電纜走向數據和地理信息背景，開發了運維循跡終端，實現電纜線路的導航巡視，提高了巡視工作的精益化水平。

搶修方面，電纜埋設在地下，故障搶修的關鍵環節是故障位置查找，公司開發了智能定位系統，智能調用“云平臺”電纜數據，能實現故障位置一分鐘定位，極大提高了故障搶修效率，提升供電可靠性。

管孔審批方面，地下空間資源有限，管孔的高效利用至關重要，公司開發了智能管孔審批平臺，自動規劃電纜線路路徑走向和穿孔孔位，提高地下空間資源的利用效率。狀態評估方面，與英國格拉斯哥大學合作，構建了江南多水地區特大城市電網壽命評估模型，精確預測電纜使用壽命，并把電纜更換決策主動融入市政規劃當中，助力政府規劃高效科學。

推動政府機制建設，以典型示范完善制度保障

“云共享”模式從技術層面為地下管線治理提供了手段，但協調各權屬單位共同根治城市“地下病”，還必須依靠政府出臺一系列配套管理規定。為此，公司積極推動蘇州市政府下發了《進一步加強地下管線規劃建設管理工作的實施意見的通知》、《蘇州工業園區城市道路和綠地挖掘（占用）管理辦法》等文件，推動建立由政府牽頭，由各管線單位密切參與的新型地下管線綜合治理新模式。

該模式以蘇州市已有的“云共享”等先進技術為基礎，參考美國“811”一呼通地下管理體系，推動建立全區統一的地下管線綜合管理“111”方案——即用1個專線呼叫電話，在1套政府管理機制下，依托1個綜合信息平臺，嚴格實施地下管線規劃、施工審批、巡護和隱患排查制度，把龐大的地下管線有效管理起來，確保城市“血管”的健康通暢，為城市機體的健康發展輸送源源不斷的能量。

信息共享后初步取得的成效

公司在全國范圍內率先實現電纜專業管線數據與政府管理的融合，并以電纜管線示范帶動，目前形成整個園區全區域、全管線類型、全建設時段數據的共享，縮短電纜通道附近施工審批流轉周期達60%，降低電纜管線外力破壞事故發生率達70%。未來，隨著“智慧電纜”和“智慧城市”的深入融合，電纜與其他管線信息必將進一步深度交互，實現地下管線和城市道路同步規劃、同步建設，減少反復開挖，馬路拉鏈現象；此外還可以借助“數字城管”技術，將城市居民視為潛在的地下管線運維力量，即居民通過手機APP等媒介將缺陷和隱患上傳到智慧城市后臺，實現地下管線運維的全方位、無死角監控。