GIS信息化技術在架空輸電線路巡檢中的應用實踐

何卓陽 陳蘭 謝龍光 李遵達 卓高智

摘 要： 本項目屬于輸電線路專業，實現了通過手機APP讀取服務器端的線路數據及巡線道數據，對線路桿塔進行山區的步行導航，并可以將實時記錄上傳巡線員地理位置，增加了巡檢業務的質量及安全管控，通過服務器端可以查看每日任務的分配及各站點使用情況，提高了管理效率。本文利用信息化手段，使得公司對現場的作業情況的掌握更具時效性和真實性，增加了管理力度，不需要犧牲現場工作效率，在應用本項目成果之后，現場作業效率提高，對于陌生環境能夠預知作業環境，提前做好安全風險辨析，多數桿塔不需要耗費多余人力交樁，提高了車輛及人員利用率，減少了企業成本。

關鍵詞： 信息化技術；架空輸電線路；巡檢；實踐

一、GIS信息化技術在架空輸電線路巡檢中的應用概述

（一）項目背景

根據《架空輸電線路運行規程》，架空輸電線路應按照地面巡視為基本手段，輔以登桿檢查、空中巡視等等其他手段，按照情況在1-3個月一次的巡視周期進行人工地面巡視，地面巡視是線路運行的基本手段，也是日常運檢執行運維工作的重點所在。架空輸電線路位于交通不便的偏遠地區，一個片區動輒幾千的桿塔數量需要記住每一基桿塔的山路走向，本項目旨在減少巡視和路徑的記憶對于個人素質的要求，在導航車輛將人員送至桿塔附近后，繼續實行步行導航的功能，將人員導航至樁位。本項目有針對性的基于衛星地圖開發導航系統，幫助巡線人員提高輸電線路樁位的尋找效率。

（二）GIS信息化技術在架空輸電線路巡檢中的應用內容

本項目開發的是基于安卓系統的移動端應用，并將架空線路顯示于手機上的移動端應用，結合應用內置的離線高清衛星圖，清晰找到桿塔附近的道路及山路，輔以軌跡記錄，幫助巡線人員找到巡線路徑。另外架設一個服務器，采用C/S結構，實施監控作業人員位置信息，作業計劃及完成情況，實現作業任務的可視化及信息化管理。GIS結構能夠在服務器端下達任務，并實時上報巡線人員位置，實現多小組共同作業，統計每日工作的完成量，記錄巡線軌跡，批量導入線路地圖坐標信息，幫助巡線人員導航至塔位。

二、架空輸電線路巡檢中存在的問題

（一）巡檢人員責任心不強

在我國的電力系統中，架空高壓輸電線路的運行和維護都是一項非常重要的工作，現在，我國很多架空高壓輸電線路的巡檢工作都是依靠人工在地面上巡檢完成的。由于巡檢人員的責任心不強，可能會疏忽漏檢，甚至有的工作人員可能不去巡檢，對于已經發現的線路的缺陷都只進行手工記錄，并且很容易出錯，巡檢工作量也很大[1]。現在，傳統的巡檢方式的作業周期很長，準確度低，巡檢效率低，考核難度很大，和我國電力系統的標準化建設要求不一樣，容易受到人為干擾，管理不夠規范化和制度化。個別責任心不強的巡檢人員可能會帶來電桿和設備不巡檢，對于巡檢人員有沒有到達每一根電桿，對否對電桿的設備、項目進行檢查，缺乏有效的考察手段，無法保證巡檢的質量。

（二）巡檢手段不夠先進

現在的巡檢人員都是使用紙筆記錄的方式，巡檢速度很慢，巡檢人員每次檢查到一個有問題的項目時，都需要通過紙筆記錄在記錄表上，這樣就耗費了大量的時間[2]。而且，用紙筆方式記錄下來，很難進行保存，也不容易查詢。所以，每次巡檢之后都會出現很多巡檢檢查記錄，巡檢人員需要對這些記錄數據進行收集、整理和分析，工作量很大，時間久了，巡檢資料就很容易丟失。而且，運行人員都依靠檢查巡檢記錄，很難對巡檢人員的工作質量和數量進行準確的評估。

（三）巡檢人員的素質高低不同

架空輸電線路的巡檢人員素質高低有所不同，這對巡檢質量的影響很大。由于巡檢人員各自知識和經驗積累的有限性，每個人對應檢查的設備、項目的理解也就不同，因此每一個巡檢人員的填寫記錄有所不同，巡檢人員的檢查效果不同，而且填寫的巡檢的檢查記錄的內容也有多、有少，有的巡檢結構能夠抓住重點，有的巡檢結構過于簡單，沒有抓住重點，看不到實質，難以真正了解輸配電線路的運行狀況[3]。

三、GIS信息化技術在架空輸電線路巡檢中的應用效果

（一）降低巡檢工作的失誤率

經過實踐，GIS系統能夠有效的降低人為因素帶來的漏檢問題，降低失誤率，提高巡檢人員的工作效率。而且，GIS系統能夠在過程中實行無紙化數據采集，使得設備和電力設備管理部門進行有效的監督，最終實現巡檢工作的電子化、信息化和智能化，提高巡檢人員的工作效率，保障電子設備的低故障率。GIS系統改變了原來的手工記錄的方式，使得傳統的到位監督手段得到了極大的改善，規范了現場作業程序，避免了現場觀眾的隨意性，提高了巡視的質量[4]。方便巡檢人員盡快發現電力設備或者線路上的事故障礙和隱患，提高電力設備的運行的安全性，降低生產運營成本，提高工作效率。

（二）提前做好安全風險辨析

在使用了GIS系統之后，巡檢現場作業效率得到了很大的提高，對于陌生的線路能夠提前預知作業環境，提高安全風險辨析，大多數桿塔不需要耗費人力交樁的時間，提升了車輛和人員的利用率，降低了企業的成本。對于陌生線路也可以精準的找到樁位，這體現出來公司的專業水平，提高了企業的形象，得到了業主的好評。GIS系統利用先進的智能設備方便的對設備的缺陷進行拍照和錄像，進行數據采集，直接傳輸到客戶端，方便管理人員查看。GIS系統能夠針對巡檢工作的實際情況和特點，進行路線安排、數據記錄、工作狀態監督、數據匯總報告等等功能，而且，還可以與電力設備企業實現無縫連接，能夠使巡檢人員進行有效的了解、檢查巡檢工作[5]。

（三）實現作業人員的到位監督

利用GIS系統能夠實現現場巡檢人員的到位，更加方便的實現人員的到位監督。這極大的改變了傳統的到位監督模式。運行管理人員能夠查看巡檢工作人員的巡檢軌跡，監督作業人員的巡視路線的位置，實現管理手段的創新，提高了管理效率。增加了巡檢工作的計劃性，在整個巡檢系統中，可以對巡視人員、巡視時間、巡視任務進行合理的安排，這極大的節約了巡視時間，增加了工作效率，能夠為巡檢流程節約10%的時間，節省了巡視人員的用車，差旅費用，而且，通過對現場的缺陷進行拍照，還可以節省技術人員趕往現場進行判斷和分析缺陷用車和差旅費用，在人力成本上就取得了明顯的經濟效益，在缺陷上傳辦公用紙等方面也節省了一定的辦公費用[6]。

（四）實現準確的桿塔到位導航

GIS系統能夠幫助運維工實現桿塔到位導航、查看桿塔定位及周邊衛星地圖。使用GIS系統能夠清晰的記錄下來歷史巡視軌跡、提高查找雷擊故障的準確率，使用GIS系統里的GPS定位功能，先后對部分定位有誤差的桿塔線路及新投運線路的桿塔進行GPS定位，還能夠查看周邊的衛星地圖，通過將GPS數據生成的線路模型與現場實際情況對比，使用GPS的定位數據查看現場的實際情況。

四、結語

架空高壓輸電線路是我國電力系統中的重要組成部分，也是我國電能傳輸的重要通道。最近幾年來，隨著電網建設的發展，電網的規模日益擴大，輸電線路的里程也漸漸擴大。由于大多數輸電線路受到地理位置、天氣條件的影響較大，所以，輸電線路的運行的可靠性直接影響到了電網的穩定運行，所以，我們又必須要采取GIS系統進行輸電線路的巡檢工作，及時的發現巡檢線路中威脅線路安全的缺陷，為巡檢線路的檢修提供技術支撐。傳統的輸電線路巡視，大多都是步行或者乘車巡檢，主要以巡檢人員的目測觀察為主，這種方式在極端天氣條件下作業困難，巡視質量差，而且，導致很多線路隱患不能及時被發現。采取GIS系統能夠降低巡檢工作的失誤率、提前做好安全風險辨析和實現作業人員的到位監督。

參考文獻

[1]郭奕程.架空輸電線路狀態運行與維護管理研究[J].城市建設理論研究（電子版）.2018（12）.

[2]張學智.架空輸電線路狀態運行及維護管理[J].四川水泥.2016（07）.

[3]曹力.架空輸電線路狀態運行與維護管理研究[J].低碳世界.2013（18）.

[4]曹詩冰.架空輸電線路運行維護中存在的問題及對策[J].中國新技術新產品.2016（19）.

[5]石道云.架空輸電線路運行維護中存在的問題及對策研究[J].廣東科技.2014（12）.

[6]吳功平，肖華，周文俊，白玉誠，陳中偉.用于架空高壓輸電導線的感應取電裝置[P].中國專利：CN1655421.