智能輸電巡檢技術在輸電線路規劃設計中的應用

吳發獻++楊珂++黃中華++高昱峰

摘 要：輸電線路是電力系統極其重要的組成部分，輸電線路桿塔的數據采集也是電力系統信息采集的重點之一。近年來，隨著電網建設的持續快速增長以及輸電資源的日趨緊張，電網規劃、建設及運營壓力的日益加大，傳統輸電線路管理系統在信息處理能力上的相對局限性、人工采集數據的不穩定性開始凸顯。因此，將智能輸電巡檢功能使用在傳統的輸電巡檢上，就成為解決這些問題的必然選擇，研究高穩定性的輸電采集系統在輸電線路的巡檢中具有非常重大的意義。

關鍵詞：輸電線路 智能輸電巡檢 輸電采集系統

中圖分類號：TM755 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）12（b）-0017-02

隨著計算機信息技術的飛速發展，信息采集系統在電力行業的應用也越來越廣泛。先進的科技如何應用于電力生產業務中，如何通過科技的力量提升電網安全運行水平，是當前電網發展的重中之重，而在整個電力網架結構中，輸電線路是電力網架結構的重要組成部分，保障輸電線路穩定、安全運行是確保整個電力運行安全的核心需求。

在以往的電力巡檢工作中，相對較遠的巡檢線路工作人員一般需要很長時間才可以到位，不能及時采集信息資料，也可能因此造成工作上的重大失誤。另外巡檢工作人員在巡視過程中對巡視設備的信息采集以及設備缺陷和隱患的記錄都直接手動記錄在紙質材料上，這樣不僅缺乏對缺陷描述的規范性，也對巡視班組人員的業務素質有極高的要求，同時還受惡劣天氣影響，比如大風、降雨天氣等。

在以往的電力巡檢工作中，監管部門無法對巡視人員是否到場或是否按照巡視流程對輸電設備、環境通道等進行全面巡視的責任心和各個巡視班長進行質量把控，這樣就難以避免設備漏檢、杜撰作業報表、巡視班組人員編造缺陷記錄等現象，長此以往會在輸電安全方面造成很大的故障和隱患。

1 智能輸電巡檢現狀

近年來移動設備逐步進入各行各業，提高傳統行業工作效率的案例屢見不鮮。使用移動端設備來進行資料采集更是拔得頭籌。移動巡檢系統可以解決現在用戶巡檢不到位、巡檢不準時、手工填報巡檢結果效率低、容易漏項或出錯的問題；幫助管理人員及時、準確、全面地了解線路狀況，選擇符合規定的最佳保養和維修方案。

2 智能輸電巡檢技術應用于輸電行業的優勢

使用智能輸電巡檢的技術可以極大程度上改善巡檢人員的巡檢效率和管理人員的工作效率。大量的巡檢數據以移動端設備為載體，上傳至服務端，管理人員不用再像過往一樣去直接檢查文本文件，只需要在服務端主站登錄，即可查詢到巡視人員所有的工作成果。同時可以根據移動端采集數據時生成的巡視軌跡道路來完善在很多公共地圖上沒有涵蓋的山路、小路等巡視路線。這些巡視路線會逐漸使巡視工作更加健全，更加貼近工作所需。

3 智能輸電巡檢技術在輸電行業的應用

3.1 輸電巡檢數據實時傳輸應用

在輸電巡檢的過程中采集到的數據對服務端有實時傳輸的優越性。在過往的非智能采集中，采集到的數據并不能在第一時間交到管理人員手中，這樣的數據并不能實現人員在線統計以及對重大缺陷的及時匯報。而新的智能輸電巡檢技術則可以使工作人員采集到的數據第一時間交到管理人員手中，管理人員通過使用服務端的主站觀測數據，可以直接觀測最新的巡檢數據。

3.2 實時人員軌跡檢測應用

在前往輸電桿塔采集的過程中，智能巡檢系統可以實時觀測工作人員的進程軌跡。這些軌跡既可以用于管理人員審查工作人員的工作狀態，還可以將這些數據點采集起來形成輸電線路的軌跡道路。這些軌跡道路可以用來完善目前很多地圖上沒法顯示的進山小路，將這些軌跡點組成的巡線道提供出來完善整個巡檢系統。

3.3 輸電巡檢采集數據準確性判研應用

使用智能輸電巡檢系統采集到的數據，其數據內容都根據嚴格的規格表制定，填寫時極難出現巡視錯誤，從而提高了巡視的正確性。同時在巡視任務的制定上可以有效地規避錯誤，選擇更加合理的工作時間、巡視桿塔等，保證任務的正確性。智能輸電巡檢系統的數據在準確性上的判研，提高了管理效率，實現了輸電線路工程的智能化管理。

3.4 巡檢安全出行應用

利用智能輸電巡檢系統進行輸電桿塔巡視檢查，可以使用系統提供的導航功能，實時導航到工作的桿塔位置，這種導航具有一般地圖導航所不具備的完善性，可以導航到一般不被標記的桿塔位置。通過后續巡線道數據的收集整合，可以提供出的導航線路也更加完善具體。這些完善的導航線路保障了工作人員出行的安全性，可以給一些新加入并不熟悉巡視道路的工作人員以指引。同時系統還支持一鍵報警功能，使用一鍵報警來通知服務器在工作中出現的重大危急，讓管理人員第一時間和工作人員聯系解決。由于導航和報警等功能的使用，實現了巡檢的安全出行。

3.5 巡檢過程數據低耦合性應用

在巡檢的過程中可能會出現口頭任務，臨時任務等特殊情況。在這些情況下，智能輸電巡檢系統提供了自建任務與非綁定任務工作這兩種特殊的巡視方式。自建任務是指工作人員在移動端直接建立任務來進行工作，解決臨時任務。非綁定任務工作是指只有部分工作需要的簡單口頭任務。這些功能的出現可以滿足巡檢過程數據的低耦合性應用。

3.6 巡檢過程智能輔助應用

在巡檢的過程中經常會需要一些特殊的輔助工作。比如在工作中對天氣的要求比較重視，在一些特殊的天氣進行巡檢工作會極大地提高工作難度，所以在智能輸電巡檢系統中，提供了工作人員使用的天氣預報功能來對巡檢工作進行輔助。同時智能輸電巡檢系統還對服務端的管理人員提供了導出統計所需的Excel表格功能，以及對沒按時完成任務的工作人員進行智能提示等操作。這些智能輔助功能的添加，滿足了巡檢所需的輔助性功能。

4 智能輸電巡檢技術特點及實現難點

相對于普通輸電巡檢，智能輸電巡檢技術在在實現過程中有著較為明顯的特點和實現難點，其主要表現則以下幾個方面。

在巡檢業務中，有著海量的桿塔與線路數據需要同步到移動端，移動端如若需要同步這些海量的數據，勢必需要將這些數據持久化到本地，減少訪問服務器的次數。如何將這些海量的數據在不影響用戶體驗的前提下下載至移動端，就是智能輸電巡檢系統的一大難題。而且這些持久化的數據在服務端不會是一成不變的，在數據發生更新后，如何將數據更新至移動端，也是智能輸電巡檢系統的一個重點。

將輸電巡檢中的不確定性盡可能穩定化是輸電巡檢的一大難題。在巡檢的過程中，口頭任務、臨時任務、執行時間的設定、桿塔數據統計、位置導航的偏移量等都是容易出現不穩定性的模塊，將這些模塊合理化地整合起來，是實現智能輸電巡檢的基礎要求。

5 智能輸電巡檢技術在輸電行業的發展趨勢

隨著智能輸電巡檢技術在輸電行業的應用越來越廣泛，網絡環境越來越優秀、符合統計和決策要求數據的不斷累積以及三維技術的不斷發展與完善，未來智能輸電巡檢技術將全面影響輸電行業發展。

5.1 家族缺陷與薄弱環節分析

通過對大量的輸電設備缺陷數據進行高精度的分析挖掘以及云計算技術，實現對相同類型、相同出廠批次、相同材質、相同投運階段、相同電壓等級等輸電家族性設備的進行缺陷高準確度預測，同時準確分析出各個輸電線路的以往薄弱環節，實現自動分析并填報設備隱患。

5.2 三維巡視軌跡

通過對桿塔、線路、地表建筑、河流、標志性草木的三維建模，管理人員實時檢測巡視人員所在的空間位置，有利于分析巡視路線危險點提前預警、巡視最佳路線分析以及準確標識各巡視單位。

6 結語

綜上所述，智能輸電巡檢技術將以減輕巡視人員工作負擔為基礎最大限度地輔助巡視人員完成日常巡視工作并致力于便利決策人員管理整個巡視工作流程。該文以智能輸電巡檢技術在輸電線路設計規劃中的應用為出發點，通過對現有智能輸電巡檢技術的研究總結，展示智能輸電巡檢技術在輸電線路規劃設計中的具體應用。

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