基于输配电线路的智能巡检技术的研究与应用

(整期优先)网络出版时间:2021-05-10
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基于输配电线路的智能巡检技术的研究与应用

易可

贵州电网有限责任公司贵安供电局 贵州贵阳 550000


摘要:近年来社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。随着输配电线路运维技术的开展,作业人员未能按照设备信息及现场作业相关技术要求实现资源的优化配置、调整作业现场的工作计划,现场环境的不可控因素制约了作业人员的工作效率,未能实现电力企业生产管理的数字化和信息化发展等越来越多的问题日益凸显,严重制约着现在作业人员的工作效率。本文就基于输配电线路的智能巡检技术展开探讨。

关键词:输配电;线路巡检;智能

引言

电力系统的安全运行事关国家安全与国民生计,而电力能源的使用离不开输电网络的传输,所以输电网络的日常运行维护就显的无比重要。随着我们国家电力网络的持续改造升级,电力网络技术不断发展,电网自动化水平不断提高,输配电线路的巡检是电网自动化内容的重要一环。

1输配电线路智能巡检系统构成

(一)系统软件。系统功能模块依次包括及时动态、档案管理、缺陷管理、作业管理、互动平台、基础数据、后台管理、系统维护。(1)及时动态。对一定时间段内巡检作业有关情况和工作计划安排做出准确显示。(2)档案管理。对同运行维护有关的关键资料及时上传、备份存储与查询。(3)缺陷管理。(4)作业管理。关于标准化作业,具体的作业指导书范本由公司组织统一发布,达到权限级别用户能够自行进行调整修改;全部系统用户能够获取所需范本,对现场作业指导书进行有效编辑;编辑完成的现场作业指导书,通过主管部门完成严格仔细审批,方可执行实施。(5)互动平台。互动平台同网络论坛具有相似性,属于系统用户发布信息、寻求帮助的综合性平台。(6)基础数据、后台管理、系统维护模块。此部分模块应用范围以维护为主,涵盖模块更新、系统基础数据等维护,便于使用期间完成系统更新、升级与拓展。(二)系统硬件。(1)数据服务器、客户端计算机。系统运行依托于支持WindowXP及以上操作系统的数据服务器以及客户端计算机。(2)掌上电脑(PDA)。设备不但方便携带、易于操作,通过PDA进行具体操作,确保流程自动化,而且符合办公无纸化的标准,满足野外作业需求。系统用户可基于输电线巡检的具体需求,配置PDA。

2输配电线路巡检技术对比

目前,应用范围较广的线路巡检技术主要包括特殊标记法、条形码识别法、信息钮采集法和射频卡采集法。(1)特殊标记法是在线路干线上通过标注一些特殊的符号来方便运维人员识别已巡检的设备和未巡检设备,以防发生漏巡、漏检的情况,属于人工操作,存在工作量大、出现问题不能及时解决的缺点。(2)条形码识别法是通过粘贴在杆塔上的条形码识别出设备的相关信息并存储在U盘,然后统一存储在计算机中管理,但条形码经过风吹日晒易褪色或出现残缺的现象,导致无法正常识别。(3)信息钮采集法是将信息按钮安装在不同的巡检地点,当工作人员进行现场巡检工作时,通过识读器将信息按钮的时间记录下来,然后在上位机上进行数据分析处理,但安装较复杂,成本高。(4)射频卡采集法采用无线传输数据的方式进行数据采集,形成集成电路卡片,通过识读器读取卡中的相关信息并进行保存,但受电磁场的干扰较大。

3基于输配电线路的智能巡检技术的研究与应用

3.1输配电线路智能巡检设计内容

利用GPS和GIS以及PDA进行电力线路巡检维护主要完成的关键内容,首先需要巡检工作人员持有具有GPS功能的掌上电脑(PDA),利用其内置的电子地图进行定位和导航,通过记录巡检人员的巡检点和巡检轨迹生成巡检人员的工作轨迹,以便PDA记录巡检工作准确的时间信息以及准确的空间位置信息,作为检验工作人员的有效依据,同时为巡检工作提供日常的巡检记录,方便巡检人员依据PDA的信息进行检查和记录故障信息,为后台中央计算机提供准确的信息。其次,在巡检结束后,巡检工作人员把巡检的工作数据传输并保存到统一的数据库中。后台管理人员能够通过网络及时了解查询巡检人员的工作时间和相应的设备运行状况,便于掌握巡检工作人员的巡检情况以及掌握相关设备的运行数据。

3.2输配电线路智能巡检系统

智能巡检系统的核心是巡检任务管理模块,包括巡视任务的制定、下发、回传和浏览。该模块的主要功能是设置巡检任务和查询巡检结果,可设定正常巡视任务、特殊巡视任务、区域巡视任务、全天候任务等巡检任务类型;其次对需巡检的线路进行设置,如金楚线;最后将任务下发给本次任务的执行班组。工作人员制定完巡视任务后可通过下发按钮将任务下发给要执行工作的班组成员,运维班组人员在接到巡检的任务后将要执行的任务下载到巡检终端设备PAD上方便查看。巡视人员巡视结束后,可通过巡视任务上传功能将巡视信息上传到主站服务器端,巡视信息主要包括巡视的线路轨迹、巡视的工作范围、拟巡视的时间及巡视过程中发现的缺陷问题等。用户可在制定巡视任务时指定运维人员需密切注意的事项、危险点及本次巡视任务的过程中的重点工作等。

3.3智能巡检系统应用

巡检系统的工作流程为制定巡检路线→下载任务到PDA→持PDA进行现场巡检→数据上传→根据信息判断分析→编制消缺计划→编制消缺任务→完成任务。首先巡检人员要下载任务计划,根据任务查找相应的任务路线轨迹以及设备巡视记录。然后进行现场巡检。现场巡检是系统的核心任务,巡检中工作人员根据任务GPS路线到达杆塔,依据系统提示对杆塔的线路、附属设施、通道环境进行巡检。发现缺陷及隐患填写具体详细信息,添加后PDA会上传到服务器,后台管理人员会审核更新。电力线路智能管理系统的另一核心功能是缺陷库编制。将各种缺陷进行分级编制并标注不同的编号,让电力线路巡检工作更加灵活高效。同时电力线路智能巡检集成了网络通信和计算机技术具有非常先进的性能,适应当代线路巡检的工作需要。另外智能线路巡检系统选用成熟稳定的产品硬件和软件可靠性也大大增加。而且系统还具有开放性和扩展性,具有良好的系统兼容能力,能够为电力线路的巡检工作提供灵活高效的工作方式。

3.4服务器

(1)将移动智能巡视终端传回的GPS定位信息接受后实施数据库查询匹配,同时以匹配到的信息为依据对相应塔杆设备的巡视信息进行记录,从而通过汇总为监管人员的查询提供真实完整的巡视详情;(2)接受移动智能巡视终端传回的缺陷信息后与缺陷库中缺陷分类实施比对并记录,进而将危险等级给予监管人员供其实施查询;(3)对监管客户端下达的新任务实施接受后存储进数据库,与此同时将其发送至相关的移动智能巡视终端上,使得巡视人员可将通知及时接收并以此开展工作;(4)对数据库中塔杆设备的巡视到位情况进行扫描,同时利用网络将任务巡视状态详情发送至移动智能巡视终端,以防被巡视人员遗漏;(5)实施系统管理人员命令的接收,从而对数据库中基础信息进行更新。

结语

智能巡检系统能改变过去因巡检人员工作量大而造成的漏检、漏项问题,提高了巡检的速度和质量,实现了定性定量管理,同时完成了巡检资料微机化管理,资料易查询便于保存,满足了输配电线路巡检检查管理的要求,使得运行巡检质量有较大提高。

参考文献

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[2]江全才,魏飞翔.一种输配电线路智能巡检系统设计与实现[J].三峡大学学报(自然科学版),2018(3):95-98.

[3]葛群波.配网移动智能巡检及数据采集系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2019.