智能巡检管理系统在输电线路运维中应用
2020-09-10赵维东
摘要:目前随着我国经济的快速增长、电力系统的不断发展,国家电网公司对输电线路的运维要求越来越高,在此形势下,采用智能化的巡检管理系统对于我国电力配电系统的建设也越来越重要。该系统能够实现输电线路的网络闭环管理,其利用先进的移动设备作为硬件载体,结合现代化的科技手段,例如常用的无线通讯、卫星全球定位(GPS)、地理信息系统(GIS)等技术,到达了巡检系统的智能化、规范化、电子化及信息化的管理要求。该系统的成功应用必将大大提高电网管理的效率和质量,保证了电网的稳定可靠运行,具有显著的社会、经济效益。
关键词:智能巡检管理;巡视检修;输电线路
一、引言
在电力系统中输电线路是一个及其中重要的组成部分,其管理水平的好坏将直接影响一个国家电力网络的安全,对社会的稳定性和安全性均具有重要的意义。线路巡视检修是对输电线路及其相关设备安全稳定运行的有效保证。传统的人工巡检方式,例如人工通过眼睛查看巡视、手工记录等方式因为存在着成本较高、不便管理、并且含有较多人为因素等原因,其已经无法适应现代化的发展,在该种情况下智能化的巡检管理系统应运而生,目前国内的智能巡检系统已经有多种,并在其中的部分产品在前几年就已经投入到实际生产应用中,积累了一定的经验,达到提高工作效率及管理水平的目的,取得了令人满意的效果。
二、智能巡检管理系统的工作原理
输电线路运维中的智能巡检管理系统,主要是通过相关硬件将其数据进行记录及存储,并通过现代化的卫星全球定位(GPS)技术及地理信息系统(GIS)技术相结合,提供数据的收集和传输的相关信息,完成对巡检工作情况的监测。
GPS可通过实时接收卫星信息计算出当前所在位置的经度、维度,这样就可以給工作人员提供当前检修处的位置坐标,通过坐标就可以查询检修处的具体名称、状态和参数信息等,进而提供了数据的收集。目前GPS在电力系统巡视检查中的应用,已经是一项成熟的应用模式。通过GPS技术获得的信息传送给掌上电脑,然后利用地理信息系统(GIS)将数据进行处理,由于GIS具有独特的空间分析能力、可快速的对于空间进行定位搜索和复杂的查询能力,能够对所以我们将GPS与GIS相结合的技术模式,使得电力系统中巡视检查的故障更加的定位准确,方便后期运维人员更好的进行分析和管理。
三、智能巡检管理系统在输电线路运维中的应用
(一)手机移动作业终端
系统可以利用4G以及5G网络环境下具有增强功能的GPS定位来实现线路的运维。
第一,接收任务以及提醒。运维人员可以提前登陆管理系统APP来确定好具体任务类型以及操作人员,同时也要设定好任务的开始以及结束时间。按照设定任务能够查看线路巡检轨迹和具体信息。
第二,现场巡检。运维人员到巡检现场之后要按照巡视线路图对于用户设备具体内容进行巡视。一般情况下主要巡视的内容包括线路自身情况、附属设施情况、巡视通道情况等,一旦发现缺陷就要选定具体位置,将其和标准化照片进行对比,填写缺陷信息并上传给服务器,系统会将设备所处状态及时提示给用户。如果缺陷严重程度逐渐增加,用户还能够对缺陷信息进行调整,并且在完成巡视后系统会在服务器中将修正之后的信息进行更新。
第三,设备信息查询。输电线路巡检过程中最为常见的就是不同类型的杆塔,这些杆塔具体情况不同,要按照杆塔自身的具体信息来判定缺陷。巡检到某个杆塔时可以点击附近杆塔来查询其实际信息,例如杆塔档距、弧垂对地距离、绝缘子串长度等等,在此基础上能够进行相应内容的计算,例如倒树的净空距离等等。
第四,巡视GPS定位导航。首先要将各个杆塔标准坐标关联到最为常用的地图当中,并进行必要的校正。能够对运维人员的巡检路径进行准确记录并且将其上传到服务器,这样管理人员就能够明确巡检人员的到位率,选择出最佳路径之后更新到任务板块,巡检人员在获取任务后能够查看巡检路径同时进行准确导航。
(二)后台监管客户端
通过此客户端能够实施查看线路巡检任务的执行情况、线路所存在的缺陷、所下达的全新巡检任务等等内容。完成巡检任务之后,巡检监察人员能够查询巡检人员某一时间段内的具体工作情况,例如巡检路径、上报缺陷等等,可以将其和以往巡检资料进行比对,从而选择出最佳巡检路径,并且能够对全新故障实施更具有针对性的排查,并且将其及时更新到数据库中。另外,管理人员可以按照不同线路的分段点进行合理的人员配置,防止出现同一分段单人重复巡视的问题,同时也可以按照输电线路的实际运行情况进行巡检任务的合理分配,例如需要加强树障速生区域的巡检等。
(三)服务器
第一,服务器会接收智能巡检系统上传的GPS定位信息,之后将其和数据库信息进行对比匹配,以此为参照对于相应杆塔设备巡视信息进行记录,以便为监管人员的查询提供依据;
第二,服务器会接收智能巡检系统上传的线路缺陷信息,之后将其和缺陷数据库中的分类情况实施对比匹配,将其提供给相应的监管人员进行查询;
第三,服务器会接收监管客户端所下达的全新任务,之后将其存入到数据库中并且将其发送到相应的移动智能巡检终端上,巡检人员以此为依据开展巡检工作;
第四,可以扫描数据库中杆塔设备的巡视执行情况,明确巡视效果,并且通过互联网将巡视任务的执行情况发送给移动智能巡视终端,以便巡检人员查询,防止出现遗漏问题;
第五,能够及时接收系统管理人员指令,可以对数据库基础信息进行及时更新完善,为后续线路巡检工作的开展打下基础。
四、结束语
智能巡检系统是以GPS系统检测坐标位置,通过掌上电脑及计算机技术对供电设备进行定位,然后利用GIS技术快速获取空间的位置,并进行空间分析进行实时的数据传送,从而完成输电线路运维的工作。通过近年来该系统的运行情况来看,相比较原先人工巡检工作,实现了智能化、信息化、标准化的提升,实现了以前无法完成的工作效果,能够适应新情况的需求,有效的提高了输电线路运维的巡检质量和效率,对于我国电力事业发展具有重大意义。
参考文献:
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作者简介:赵维东(1993-),男,助理工程师,本科,主要从事输电和配电运检工作。