■ 國網河南商丘供電公司 王 輝 班革革
隨著社會的發展,電網規模不斷壯大、輸電線路不斷增多,如何立足現有人員和技術,保障電網安全穩定運行,成為供電企業普遍面臨的問題。為適應新時代輸電線路運行維護需要,國網商丘供電公司利用現有的700多個攝像頭、240多部對講機、30多架無人機,通過數字化技術應用,整合了視頻監控、三維模型、正向攝影、無人機激光雷達、GPS雙模定位等技術,創新建成了“輸電線路智慧監控系統”,實現輸電線路的可視化展現,用一雙雙“智慧之眼”,推動線路運維由傳統模式向集中監控模式的轉變,為電網的安全穩定運行奠定了堅實基礎。
“張雷,220千伏Ⅰ華商線三號塔和四號塔之間線下樹木超高,可能危及線路安全,請及時處理。”2023年6月9日,商丘供電公司輸電智慧監控中心人員通過監控系統發現隱患信息,遂立即通知巡視人員進行處理。
據國網商丘供電公司輸電運檢中心主任劉勛介紹,輸電線路隱患的盡早發現和處置是保證線路安全穩定運行的關鍵。為實現這一功能,針對輸電線路點多面廣的特點,劉勛帶領部門人員積極開展技術創新,在原有視頻監控的基礎上,融合了無人機激光雷達建模、正向攝影、GPS雙模定位等技術,初步建成了輸電線路智慧監控系統,實現了對監控拍攝畫面的實時輪播,對接收到的畫面進行隱患分析、識別與預警,在出現危急隱患的預警時,可以根據巡線人員的位置,通知就近人員迅速趕赴現場,提高了對線路隱患的快速反應和處置能力。
實時監控拍攝的是平面畫面,無法實現垂直測距和立體效果。為實現垂直測距功能,商丘供電公司利用正向攝影和三維模型技術,生成的線路通道正向攝影圖,結合線路的激光點云模型,可以清晰地顯示通道周圍的建筑物、樹木等具體情況,不僅能對樹障及線路進行水平方向測距,還能對線下樹障、交叉跨越線路間距等垂直方向進行測距,相當于為線路裝上了“立體眼”,有效解決線路運行維護方面的一大技術難題。同時,正向攝影圖更新后,還能對不同時期的正向攝影圖進行對比,了解線路通道環境的變化情況,真正做到線路通道內隱患的可控、能控、在控。

“從4月10日的正向攝影圖里,我們可以看到,在220千伏莊卓線附近有一片樹木,通過測量樹木與線路的距離,發現這是一片超高樹障。而在4月18日的正向攝影圖里,這一片樹障就已經得到清理,測量距離滿足安全要求。”劉勛邊操作系統邊說。
6月12日10:00,在110千伏大凌線1號塔附近,52歲的忠勛拿出無人機,按下一鍵啟動后,無人機迅速起飛,10多分鐘就完成了對25基桿塔線路的巡視。“這樣的巡線速度和質量,以前是不敢想象的。”宋忠勛感嘆道。
宋忠勛是名老線路工,對于傳統的線路巡視工作是再熟悉不過了。據宋忠勛介紹,以前用腳一步一步走,用望遠鏡一點一點看,不但累而且慢,一個人一天最快也只能巡視5~10千米。而目前,商丘供電公司所轄110千伏及以上輸電線路已達4 600多千米,按照傳統的巡線模式,僅靠現有巡線人員,完成每月巡視一遍的任務都很困難,更別提每月巡視三四遍了。雖然無人機巡線技術已經大量應用,但對一些上了年紀的員工來說,無人機操作難度大、取證難,巡線效率難以得到有效提升。
怎么辦?等、靠都不是辦法,只能自己解決問題。為提高巡線效率,商丘供電公司采用“三維坐標+正向攝影+無人機”等方式,開發了輸電線路無人機通道自主快巡技術,相當于用自動“飛行眼”巡查線路。巡線人員到達指定位置后,只要“一鍵啟動”無人機,無人機就會按照設定路線開展自主巡視,真正實現了無人機操作“無門檻”“零基礎”,無人機巡線技術得到極大普及,線路巡視效率提高了80%以上。“現在應用無人機技術,不但勞動強度降低了,還能輕松巡視80多基線路。”宋忠勛高興地表示。

在此基礎上,商丘供電公司還針對故障線路和保電線路特巡時,隱患點的識別和判斷不精確、特巡效率不高問題,采用無線網絡技術,將無人機拍攝的畫面和數據實時傳送至監控系統后臺。無人機巡檢結束后,即可快速生成通道內隱患的預警臺賬,并對隱患進行智能識別,大幅提升了線路隱患的排查速度和處置效率。
“有了這‘飛行眼’,現在一個人一天就查看50千米的線路情況,巡查效率提升了好幾倍。”劉勛說。
“邢師傅你看,在你們這個轉彎的地方,還能順著線路一直往前走,這樣巡線效果會更好。”6月8日,商丘供電公司輸電監控中心人員與巡線歸來的邢紅衛共同分析巡線軌跡,并制定更好的巡線路徑。
受地形、環境、交通工具等因素影響,在線路巡視、惡劣天氣及故障特巡過程中,往往會發生錯巡、漏巡現象。受技術條件限制,這種現象往往難以發現,對隱患發現、故障處置等工作造成滯后。為解決這一問題,商丘供電公司利用GPS定位技術,給巡線人員配備了GPS雙模定位對講機,不但可以在監控系統中實時顯示人員位置,還能查看每個人員的巡線軌跡,據此可以分析、判斷巡視路徑是否滿足巡視要求、巡視軌跡是否有死角、有沒有更好的路線可走,對于及時查找故障和人員調動等,都具有很好的促進作用。同時,該系統還能查看、對比以往的巡線軌跡,并可對巡線路徑進行完善、優化,有效防止錯巡、漏巡的發生。
隨著新技術的發展應用,商丘供電公司將進一步完善“輸電線路智慧監控系統”功能,讓一雙雙“智慧之眼”,為輸電線路安全做出更大貢獻。