程 斌 溫帶銀 梁文耀
(廣東電網有限責任公司江門供電局,廣東江門529000)
架空輸電線路遭受外力破壞的原因主要為違章施工、山火、漂浮物和雷擊等。對外力破壞黑點進行監控是減少線路停運和線路跳閘率的有效措施。但傳統的防外力管控措施是派工作人員到可能存在外力破壞黑點的路線進行特殊巡視,這種監控方式存在耗費人力多、工作效率不高、實時性差等缺點。
研發智能識別分析危險級別圖像推送軟件,便能夠有效地解決上述問題。
圖像推送軟件其主要功能是將架空輸電線路采集到的違章建筑施工危險點、外力破壞、塔材被盜、火災、導線舞動、導線懸掛異物等異常情況,通過微波快速實時地傳送到圖像推送軟件系統,并以多種方式發出預警信息,提示管理人員采取必要的預防措施。
圖像推送軟件系統主要包括監控輸電線路攝像裝置、移動終端系統、圖像存儲系統、黑點智能分析系統、太陽能蓄電池遠程監控系統等。
其中,圖像存儲系統及黑點智能分析系統是圖像推送軟件系統的核心部分,圖像存儲系統主要用于集中存儲圖像數據文件。圖像監控服務器是圖像存儲系統的核心,負責連接前端圖像編碼器與客戶監控端,并進行圖像數據和控制命令的轉發、同時連接和管理存儲服務器中的圖像數據,以及管理系統中的各種設備和資源,包括圖像流管理、錄像管理和用戶管理。黑點智能分析系統由圖像編碼器、圖像監控流媒服務器和客戶監控軟件組成。圖像編碼器具備實時采集數據的功能,能夠將實時采集到的圖像經壓縮編碼后通過微波網絡發送至流媒服務器。用戶只需登錄監控推送軟件圖像服務器站點就可以實現實時圖像瀏覽、監控。
圖像推送軟件系統的優點主要有以下幾點:
(1)定時定點路線巡航,多條線路同時進行巡航,并且可以按照路線巡航的順序錄制視頻以供查看。
(2)實時抓拍,實時錄制視頻并保存。
(3)一條線路能夠預設多個位置進行推送,并設置推送周期、推送時間范圍。
(4)具備實時巡檢、實時推送、設備巡視、即時告警等功能。
(5)在后臺可直觀查看前端太陽能、蓄電池的用電量、電壓等信息,并且可設置設備的開機與關機時間。
輸電線路施工黑點數量龐大,每天針對黑點進行監控都會產生海量的圖像/視頻,如何從中快速準確地判別出各種線路黑點的危險情況則成為了該軟件的首要任務。圖像推送軟件具有智能識別、分析并按照危險級別進行分類的功能,能夠根據《南方電網公司設備缺陷定級標準》和《南方電網公司設備缺陷標準庫》的標準要求,對圖像/視頻監控裝置所產生的圖像/視頻按照缺陷單元→缺陷部件→缺陷類型→缺陷等級的方式進行篩選、分類、定級。
該軟件可以將緊急缺陷和重大缺陷級別的圖像/視頻通過微信推送、電話短信等通知方式及時通知線路運維班組班長及相關負責人,對于一般缺陷級別的圖像/視頻則可以根據管理人員的要求有選擇地發送給線路運維班組班長,以減輕運維班組的負擔(圖1)。

圖1 圖像推送軟件在線路運行中應用情況模擬示意圖(發現重大、緊急缺陷情況下的微信推送)
除此之外,該軟件還可以根據線路的管轄班組和缺陷的危險級別有選擇地發送。將某類危險級別的圖像/視頻有針對性地發送給相關的班組,而其他無關的班組則接收不到,大大提高了運維班組的工作效率,有效保證了輸電線路的安全運行。
對于目前尚未構成缺陷級別的,未來會影響線路正常運行的黑點,可以通過實時巡檢功能,按照一定的時間頻率將現場的情況推送給線路運維班組班長及相關負責人,以便及時掌握黑點情況,防患于未然,將隱患扼殺于萌芽之中(圖2)。
目前,架空線路黑點外力破壞事故在設備事故中所占的比例很高,具有智能識別、分析并按照危險級別進行分類功能的圖像推送軟件實現了對輸電線路周邊環境的全天候監控,線路運行管理人員可實現遠程設備巡視,減少了巡視次數,減輕了線路運維人員的工作量,并且可及時掌握線路危險點的運行情況,提高了輸電線路黑點防外力破壞的預控能力,大大提高了輸電線路的安全性。

圖2 圖像推送軟件在線路運行中應用情況模擬示意圖(實時巡檢過程)
(1)解決了海量圖像/視頻有效利用率低的現實問題,提高了運維人員的工作效率。
(2)設定危險級別的圖像/視頻只會發送到相應的線路運維班組,避免傳遞不必要的信息。
(3)適用范圍廣泛,通過微信來接收信息,每個班組人員都可以安裝使用,應用前景非常廣闊。
該圖像推送軟件在輸電線路維護工作中大大減少了防外力破壞特殊巡視的人員投入,線路黑點的風險顯著降低,提高了線路的安全可靠性,為今后輸電線路智能化巡檢打下了堅實的基礎。