7月15日20時05分，浙江溫州供電公司輸電全景智慧監(jiān)控中心發(fā)出預(yù)警：110千伏象雙線21～22號塔通道下方出現(xiàn)山火。值班人員第一時間撥打了119電話并通知線路運維班組負(fù)責(zé)人。線路運維班組及時前往，配合消防人員及時處置山火隱患。
輸電全景智慧監(jiān)控中心是溫州供電公司為提升輸電線路運維質(zhì)效研發(fā)的智能后臺，于今年6月初上線試運行。近年來，溫州電網(wǎng)線路規(guī)模持續(xù)擴大。目前，溫州供電公司管轄500千伏線路844.735千米；220千伏線路1961.178千米，其中電纜線路48.511千米；110千伏線路2863.563千米，其中電纜線路368.137千米；35千伏線路92.004千米，其中電纜線路6.564千米。面對不斷增加的線路運維壓力，該公司構(gòu)建以輸電全景智慧監(jiān)控中心為智能后臺，電力電纜數(shù)字化孿生運維管控平臺、輸電線路可視化智能監(jiān)控系統(tǒng)、無人機多維應(yīng)用3項前端應(yīng)用為支撐的“1+3”輸電線路數(shù)字化管控模式，提高輸電線路數(shù)字化運維能力。
虛實聯(lián)動，精益運維電纜隧道
6月15日，隨著溫州第一條電纜隧道——220千伏七都島電纜隧道的影像清晰地投放在輸電全景智慧監(jiān)控中心大屏幕上，輸電全景智慧監(jiān)控中心的一項前端應(yīng)用——電力電纜數(shù)字化孿生運維管控平臺上線。
電纜隧道巡檢方式以人工巡檢和遠程監(jiān)控為主。但電纜隧道長、位于地下、周圍環(huán)境較為復(fù)雜，對人工巡檢來說存在一定的安全風(fēng)險。
電力電纜數(shù)字化孿生運維管控平臺采用數(shù)字孿生技術(shù)，對電纜隧道的內(nèi)部構(gòu)件、電氣系統(tǒng)等設(shè)備進行數(shù)字化三維建模，映射出電纜隧道的數(shù)字虛擬“雙胞胎”，具備電纜隧道全生命周期快速仿真功能。
應(yīng)用電纜隧道全生命周期快速仿真功能，輸電全景智慧監(jiān)控中心可以模擬電纜隧道中細(xì)微異常情況的變化趨勢，預(yù)測可能出現(xiàn)的隱患，并有針對性地設(shè)計檢修方案。
“以前，環(huán)境探測裝置感應(yīng)到隧道內(nèi)形成積水了才會預(yù)警?，F(xiàn)在，只要檢測到隧道內(nèi)有水滴，輸電全景智慧監(jiān)控中心就能實時預(yù)警多久后會形成積水隱患。該中心發(fā)現(xiàn)異常情況后，還能對照電纜隧道的三維模型，遠程聯(lián)動控制設(shè)備傳感器，把隱患消滅在萌芽中。”溫州供電公司運維檢修部電纜專職黃勃介紹。
數(shù)據(jù)顯示，七都島電纜隧道試點開展數(shù)字化孿生運維后，人工巡檢頻率降低了一半。
專網(wǎng)交互，外力破壞預(yù)警更穩(wěn)定
“班長，220千伏甌塘線3號塔監(jiān)控發(fā)現(xiàn)小號側(cè)導(dǎo)線左側(cè)有吊車施工作業(yè)，危及線路安全，請馬上處置?！?月22日，輸電全景智慧監(jiān)控中心值班人員接到輸電線路可視化智能監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送的告警信息，并立即將此情況通知線路運維班組。運維班組人員趕往現(xiàn)場，制止吊車施工，避免了一起220千伏線路外力破壞跳閘事件。
2020年下半年，溫州各類工程建設(shè)施工項目“井噴式”增長，臨時施工造成的輸電線路外力破壞風(fēng)險隨之增加。溫州供電公司研發(fā)輸電線路可視化智能監(jiān)控系統(tǒng)，安裝657套輸電線路通道可視化設(shè)備，全天候記錄分析輸電通道環(huán)境變化。6月11日，該系統(tǒng)在輸電全景智慧監(jiān)控中心上線。
輸電線路可視化智能監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合輸電線路高精度三維模型，形成外物入侵感應(yīng)圈，并根據(jù)線路電壓等級設(shè)定安全報警距離，可自主識別吊車、挖掘機、塔吊等侵入物，向現(xiàn)場和輸電全景智慧監(jiān)控中心同步反饋告警信息。在機械施工密集、外力破壞風(fēng)險較高的區(qū)域，溫州供電公司在輸電線路鐵塔上加裝單目測距鏡頭，可以更精確地反饋侵入物與線路的距離，并針對夜間施工加裝了聲光預(yù)警提醒裝置。
輸電線路遭到外力破壞時，用于傳輸數(shù)據(jù)和圖像的光纜也可能被破壞。為了保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性，溫州供電公司應(yīng)用5G軟切片技術(shù)，實現(xiàn)輸電全景智慧監(jiān)控中心與可視化設(shè)備數(shù)據(jù)的專網(wǎng)無線交互。
輸電線路可視化智能監(jiān)控系統(tǒng)上線一個多月以來，溫州供電公司已制止了90起可能破壞電力設(shè)施的臨時施工行為。
“雙光”巡檢，無人機多維應(yīng)用提效率
6月29日，在220千伏溫蒲線無人機“雙光”自主巡檢作業(yè)現(xiàn)場，溫州供電公司無人機飛手石玉峰按下啟動鍵，一架搭載可見光和紅外光傳感器的無人機起飛，進入預(yù)定航道，按照線路精細(xì)化巡檢要求向預(yù)設(shè)航線軌跡目標(biāo)快速移動。
在無人機自主巡檢的同時，輸電全景智慧監(jiān)控中心值班人員點開輸電全景智慧監(jiān)控中心的無人機多維應(yīng)用模塊，大屏幕上顯示出無人機可見光圖像和紅外測溫數(shù)據(jù)，后臺的警戒溫差分析程序智能判斷鐵塔各部件的溫度是否超標(biāo)。
常規(guī)線路測溫方式以運維人員手持測溫儀檢測為主。由于高電壓等級線路鐵塔高度較高，地面的運維人員有時難以精確瞄準(zhǔn)到導(dǎo)線耐張線夾等部位，溫度檢測精度有限?！盁o人機‘雙光’自主巡檢融合了無人機自主巡檢與紅外測溫，讓無人機可以同時完成兩項工作，解決了人工地面測溫工作量大和精度有限的難題，大幅提升線路巡檢效率。”石玉峰說。
針對當(dāng)?shù)匮睾６嗯_風(fēng)的特點，溫州供電公司還設(shè)計了無人機“空地一體”應(yīng)急作戰(zhàn)鏈，實現(xiàn)30千米范圍內(nèi)的影像數(shù)據(jù)實時傳輸。數(shù)據(jù)回傳速率可達每秒4兆位。
“空地一體”應(yīng)急作戰(zhàn)鏈由任務(wù)機、中繼機、圖傳設(shè)備及圖傳系統(tǒng)模塊組成。任務(wù)機負(fù)責(zé)探測巡查。中繼機作為信號基站，為任務(wù)機延伸通信鏈路，支撐擴大數(shù)據(jù)傳輸范圍。未來，“空地一體”應(yīng)急作戰(zhàn)鏈將應(yīng)用到溫州“不怕臺風(fēng)的電網(wǎng)”建設(shè)中，發(fā)揮數(shù)據(jù)基礎(chǔ)優(yōu)勢，提升電網(wǎng)抗災(zāi)能力。
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