基于配電GIS語音定位研究與應用

陳極萬 朱明增 莫梓櫻 羅晨怡

【摘 要】“十三五”以來，某市融入多區域合作，形成了建材、金屬冶煉、電力、化工、糖紙業等五大支柱產業。隨著某市打造核心城市、實施“經濟帶項目建設三年攻堅計劃”，某市的區位優勢、區域經濟比較優勢將越來越突出。本文主要分析基于配電GIS語音定位研究與應用。

【關鍵詞】配電;GIS;語音定位;研究與應用

1、主要技術內容

本課題基于調度員電話業務繁瑣，難以同時接電話并查找線路圖紙的瓶頸問題，提出《地理接線圖語音定位輔助系統研究》，通過語音識別技術、嵌入式技術、云技術進行系統開發，實現調度員在接聽電話同時，自動打開地理接線圖并線路定位，提高效率，減輕調度員負擔。

語音識別技術：首先通過子佩錄音盒將實時電話錄音采集緩存，將語音碎片上傳到科大訊飛語音識別庫進行識別，并設置關鍵字，熱詞，過濾字、替換字等，當通話中出現以下【關鍵詞】

1、十千伏XX..XX開關;

2、十千伏XX..XX開閉所;

3、十千伏XX..XX熔斷器;

通話中出現以上三種情況的，就把關鍵詞提取出來單獨窗口顯示，并保存為excel表格中，并且可自定義關鍵字設置，如添加“三十五千伏XX..XX線路”，“一百一十千伏XX..XX隔離刀閘”等，將識別的關鍵字保存到search.txt文件中。

搜索控件開發技術：利用C++編程進行控件開發，實時檢測search.txt關鍵字的更新動態，當檢測到search.txt的關鍵字時，依據關鍵字信息打開相應的文件并進行定位。

1.人機語音交互平臺

人機語音平臺自動識別語音語義，并實現語音控制功能。包括語音識別模塊、語義分析模塊等，實現語音導航以及日志語音文本的檢索功能。

2.電網接線圖語音導航

由操作人員通過語音輸入電網圖名稱、電網圖所包含的變電站或某一設備的名稱，系統調出某一張電網圖，并自動進行縮放和中心顯示處理，解決鼠標點擊調看圖形的繁瑣操作。

3.語音轉成模板化的調度日志

可以利用自然語言識別、語音分析、語義分析等技術，結合電力調控相關業務，將語音識別出來的信息內容結果映射到電網設備及所關聯的業務上，經過語義識別，判斷出日志的類型（例如事故匯報信息、設備告警信息、交接班重要記事、缺陷信息、臨時安全措施等類型），根據不同類型的日志要求，經過自然語言處理中的實體識別技術，把語音中的相關信息記入不同的字段或者不同類型的模板中;可以識別出無需記錄的語音片段，對于識別出需要記錄的片段，按照日志記錄生成規則形成日志內容。

4.調度語音文本管理

調度語音自動轉成文本存儲在調度語音交互平臺中，便于調度員聽取語音記錄的同時拷貝對應文本資料。

2、項目實施過程

2.1軟件界面設計

用C++語言進行友好的軟件界面設計，運行效率高，兼容性強。

軟件功能說明如下：

a.來源：麥克風/錄音盒，可根據需要設置不同的語音源，接電話機就選擇錄音盒，接麥克風就選擇麥克風作為語音源。

b.開始錄音：單擊選上則啟動語音識別、錄音功能。

c.錄音回放：單擊選上則啟動上一次的錄音播放。

d.開機自動運行：勾選上則重啟計算機會自動打開識別系統。

e.語言：可選簡體中文/繁體中文/英文，針對不同語音進行識別。

f.口音：可選普通話/粵語，針對不同口音進行識別。

g.語音識別窗口：顯示語音識別后識別成功的所有文字信息。

h.關鍵字提取窗口：顯示語音識別后提取的關鍵字信息。

i.狀態欄窗口：顯示當前系統運行狀態。

j.關鍵字1：設置需要提取的關鍵字1。

k.關鍵字2：設置需要提取的關鍵字2。

l.替換子：設置校正識別文字替換，提高識別精度。

m.Search：設置用于控件搜索的關鍵字。

n.熱詞：設置上傳到科大訊飛語音庫的熱詞，提高識別準確率。

2.2圖紙的梳理

配網線路有兩三百條，每條線路都有一個圖紙文件，需將文件按照廠站，地域進行分類，把配網所有單線圖圖紙存檔，分類梳理。

通過云系統鏈接科大訊飛語音識別庫，建立關鍵字的識別。

2.3配電GIS定位調試

采用最先進的語音識別技術運用到電力行業中，解決調度員事故處理過程中打開線路圖紙繁瑣以及業務記錄頻繁的實際問題：

1）、高精度的語音識別，將電話通話實時轉換成文字，為調度員做業務記錄提供參考，提高工作效率。

2）、配電GIS自動定位，當調度員接到配電班線路查線匯報時，能根據語音通話信息自動定位到相應的線路圖紙上，準確找到開關位置，減輕調度員負擔，全身心投入到事故處理中。

3）、本系統提供熱詞、替換詞、過濾詞設置，能糾正相近詞的識別，大大提高語音識別率。

軟件功能說明如下：

1）.textlog窗口：顯示語音識別后識別成功的所有文字信息。

2）.keywordlog窗口：顯示語音識別后提取的關鍵字信息。

3）.關鍵字：設置需要提取的關鍵字1。

4）.替換子：設置校正識別文字替換，提高識別精度。

5）.Search：設置用于控件搜索的關鍵字。

6）.熱詞：設置上傳到科大訊飛語音庫的熱詞，提高識別準確率。

當語音識別出有關鍵字時，就保存在Search.txt中，如下圖所示：

配電GIS就會自動拷貝search.txt中的關鍵字并進行搜索定位，如下圖所示：

當寫入“10kV農場線”保存后，自動在gis平臺上搜索一次，當修改“10kV農場線”為“10kV黨將線”保存后，再次在在gis平臺上搜索一次，不更新就不更新搜索。

3、經濟效益

正常情況下調度員每次業務溝通并完善記錄需要6分鐘，通過本系統自動語音定位圖紙并生成文本記錄，能縮短在1分鐘內，則節省了5分鐘，調度員平均每天有36分鐘是在電話業務事故處理，平均涉及的用戶數是2000戶，每戶用電負荷是2.8千瓦，電價按居民及工商業用電平均0.78元/度：

每年節省停電戶時數：36/60*5/6*365=182.5小時;

每年經濟效益：182.5*2000*2.8*0.78=80萬元;

總上所述，每年經濟效益達80萬元。

結束語

在當今越來越注重客戶滿意度的背景下，如何快速定位到故障開關，對于第一地間隔離故障及采取措施快速恢復供電將起到關鍵作用，在縱錯復雜的配網線路中，依靠記憶去查找支線故障開關，是費時費力的，為解決上述配網事故查線定位、業務記錄等問題，提出《基于配電GIS語音定位研究與應用》。

參考文獻：

[1]竇陽，蔡軍強.發電廠配電室語音提示系統設計[J].重慶電力高等專科學校學報，2019，24（04）：12-15+19.

[2]余笑，田翠玲，許政濤.應用于配電GIS線路的語音報警系統[J].中國新通信，2018，20（15）：127-128.

[3]張文清，張文霞.高壓配電柜帶電語音閉鎖保護裝置[J].農村電氣化，2018（04）：71-73.

（作者單位：廣西電網有限責任公司賀州供電局）