喬耀華
【摘 要】建立起輸電線路及其相關部件的線路基礎數據庫,充分實現了對線路內部部件數據圖像的分層管理,為紅外線診斷。提供出了有效的數據信息支撐,將通過監測之后的詳細結果,返回到對應的線路系統當中,通過這種方式來完成對導線線路的維護工作。本文就對輸電線路巡檢數據庫和其管理系統進行分析,希望對我國供電企業提供一定的借鑒。
【關鍵詞】輸電線路;巡檢;應用
對輸電線路的運行檢修是保證其安全穩定運行的必要手段。隨著運行輸電線路的增加,線路運行檢修工作量也不斷增加。在目前的輸電線路巡檢管理工作中實現巡檢的集中管理是一個急需研究的問題,巡檢導航具備這些要求的基本屬性,經過協議的進一步規劃、設備的合理設計、接口的兼容性定義可以實現巡檢導航的穩定運行,國網黃山供電公司開發一套適應于輸電線路桿塔路徑導航的電力線路智能巡檢導航系統。
一、電力線路智能巡檢導航系統介紹
1.巡檢地理信息系統
(GIS)子系統的要求(1)基礎數據建庫。根據業務管理規范和系統技術規范建立電力巡檢業務基礎數據庫。基礎數據包括:線路信息、區段信息、桿塔信息等。基礎數據建庫工作包括:數據建模、數據規范化整理、數據導入、數據校驗等。
(2)GIS圖層生成[1]。基于桿塔經緯度坐標和線路、桿塔基礎數據,系統自動生成相關GIS專業圖層(桿塔圖層、線路圖層)。
(3)圖層動態加載。系統只針對地圖可視化區域加載對應的桿塔和線路圖層,可視化區域發生改變時自動重新加載,通過可視化區域的動態加載,以提高地圖圖層信息顯示的速度,優化用戶體驗效果。
2.巡檢導航子系統的要求
(1)巡檢路標點地圖標注。手機端提供巡檢路標地圖標注功能,標注時自動采集路標點的經緯度,可以對路標點進行命名,同時還可以對路標點區域進行拍照,供巡檢導航時參照。
(2)巡檢路徑指引。手機端和后臺系統都可以進行巡檢路徑查詢,輸入桿塔編號或名稱,即可在地圖上顯示對應的桿塔以及到達目標桿塔的巡檢路徑,同時也可以將目標桿塔對應線路圖層進行顯示,以達到全景信息展示效果。
(3)手機導航。在地圖上設置目的地,自動進行路徑規劃,選擇一條路徑開啟導航模式,進入手機實時導航。
3.巡檢定位子系統的要求
(1)立即定位。手機端和電腦端分別提供實時定位查崗功能,管理人員選擇人員可以實時獲取其當前位置,支持多人同時定位查崗,定位信息可以在電子地圖上顯示。對于定位異常時,則要給出相關提示(如:離線狀態)。
(2)定時定位。手機端可以定時向服務器上傳手機端的位置信息,定時定位的規則可以自定義配置。
(3)人員位置分布。手機端和后臺系統分別提供當前所有人員的位置分布地圖功能,可以在電子地圖上顯示所有人員的當前位置點。
二、關鍵技術與應用范圍
1.關鍵技術
(1)采用GPS準確定位當前坐標作為地標,連接之后的地標,形成到達桿塔的準確路徑。
(2)采用高采樣率、高精度、高可靠性的衛星地圖,清晰的還原實時場景。
(3)坐標采集。通過手機可以采集桿塔GPS經緯度坐標,采集桿塔坐標時可以進行拍照,系統自動記錄采集人和采集時間;
(4)路標點連接配置。手機端和后臺系統都可以進行路標點的連接配置,要求提供可視化路標點連接配置操作方式,可以清晰反映路標點的路徑方向。
(5)標點指引關系配置。手機端和后臺系統都可以配置巡檢路標點與桿塔的指引關系,一個路標點可以配置多個指引桿塔。
(6)時軌跡采集。系統可以實時采集手機的經緯度坐標,位置發生改變才采集,防止出現位置點重復帶來的軌跡顯示混亂問題。
(7)定位規則配置。電腦端后臺提供各類定位配置功能,可以自定義配置巡檢定位的工作日、每日定位起止時間、定位間隔時間(軌跡采集頻率),可針對不同的人員配置不同的定位規則。
2.應用范圍
(1)工作模式(網絡自動保持、GPS自動保持)。系統提供工作模式功能,工作時間可自定義配置,在工作時間內系統自動監控手機終端的數據網絡狀態和GPS狀態,當網絡、GPS被異常關閉或人工關閉時,系統自動進行開啟,實現手機終端數據網絡和GPS模塊的開啟保持,進而有效保障手機定位功能的正常運行。
(2)用戶終端綁定。系統可以將用戶賬戶與工作手機終端進行綁定,提高工作手機應用的安全性,綁定后的終端只有指定的用戶才能使用。
(3)手機終端監控。系統可以自動監測運行客戶端軟件的手機終端信息(品牌、型號、內存、運存、操作系統版本等硬件配置信息)、客戶端在線狀態、客戶端打開次數、最后一次打開時間等反映手機終端使用情況的各類信息。并且可以自動生成手機終端使用情況監測分析報表(數據內容包括:姓名、手機號、登錄次數、打開次數、累計在線時長、在線等)。
(4)照片壓縮。系統內置手機拍照壓縮功能,采用JPG2000壓縮算法,實現了高保真的圖片壓縮。系統可根據用戶實際需求,靈活調整圖片壓縮率,以滿足客戶在圖片質量與數據流量之間取得適當平衡。
(5)文件斷點續傳。針對照片上傳,系統提供斷點續傳功能,當網絡故障導致上傳失敗時,系統自動記錄上傳文件斷點,當網絡恢復時自動從文件斷點位置繼續上傳,有效節省文件重復上傳的流量,并可有效確保文件上傳成功率。
(6)客戶端自動更新。系統可自動檢測客戶端版本是否有更新,當有更新時,自動進行更新。
(7)系統基礎功能。包括手機端和后臺WEB端系統的登錄認證、密碼修改、頭像設置、權限分配與控制、組織機構管理、用戶管理、系統日志等功能。
(8)定位服務引擎。提供GPS+互聯網平臺定位的混合式定位服務引擎,為基于手機定位的業務應用提供定位技術支撐,定位功能可無縫嵌入到手機客戶端的各相關業務功能模塊使用。
三、巡檢數據庫
1.概念結構設計
在對巡檢數據庫實施設計的過程當中,概念結構設計工作是其中的重點工作,是有效的展現出企業發展過程當中,所需要的一些重要的信息參數數據庫概念,其中根本的設計理念就是要發揮出系統中所具備的具體架構模型,也就是我們認識的E-R模型,通過E-R模型我們可以有效的對數據庫當中的模型進行相應的分析,信息量較大、種類較多,其中不但包含了在巡檢工作當中收集到的部分可見光圖像,同時還可以對其他不同類型的組織信息實施有效的獲取。
2.邏輯結構的設計
巡檢數據庫的邏輯結構的設計主要的設計任務就是得到基本的E-R關系圖,選擇DBMS系統所制成的系統信息類型相同系統架構,目前在Windows發展平臺下的信息數據庫的管理系統,主要涵蓋了SQLServer與Oracle,這兩種管理系統相對來講所需要投入的成本比較很高,基本在一些大型的數據庫當中使用的比較頻繁,這種系統所使用的是MicrosoftSQLServ-er2000這兩種類型的操作系統,這種選擇方式不但可以有效的滿足人們對數據信息訪問的需求,同時還方便人們的操作,并且價格也比較的適中。
四、結語
輸電線路中巡檢數據庫管理系統的有分析,使用巡檢機器人可以監測出較多的紅外圖以及可見光呈現的圖像,為監測工作提供出了較大的便利性,最終將實際的診斷結果返回到中心線路當中,及時開展線路維修工作,也研發出了一套對架空高壓輸電線路的巡檢數據庫的管理等為高壓輸電線路監測工作進行診斷,對線路中的連接部件和對應圖像的管理工作不斷提升,從而實現輸電線路整體故障率的降低。
【參考文獻】
[1]林圣.基于暫態量的高壓輸電線路故障分類與定位方法研究[D].西南交通大學,2015.
[2]胡白雪.超高壓及特高壓輸電線路的電磁環境研究[D].浙江大學,2016.