湖南株洲將北斗產(chǎn)業(yè)納入地方現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，正加快打造“北斗之城”。依托當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)和技術(shù)優(yōu)勢，株洲供電公司探索推進(jìn)北斗技術(shù)與電網(wǎng)業(yè)務(wù)融合，在配電線路運(yùn)行監(jiān)測、輸電線路通道隱患排查、機(jī)械施工安全管控等工作中應(yīng)用北斗短報(bào)文通信、北斗遙感、北斗高精度定位等技術(shù)手段，推進(jìn)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升電網(wǎng)業(yè)務(wù)智能化水平。
10月24～25日，第三屆北斗規(guī)模應(yīng)用國際峰會(huì)在湖南株洲舉行。這也是株洲連續(xù)第二年承辦該峰會(huì)。近年來，湖南聚力打造成為全國北斗技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)區(qū)、北斗規(guī)模應(yīng)用示范區(qū)、北斗產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展集聚區(qū)，聚集了國內(nèi)北斗產(chǎn)業(yè)80%以上的核心技術(shù)資源。而株洲是湖南北斗產(chǎn)業(yè)主要承載地，制訂北斗產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展規(guī)劃，建設(shè)北斗產(chǎn)業(yè)園，堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)發(fā)展和規(guī)模應(yīng)用兩端發(fā)力、統(tǒng)籌推進(jìn)。
株洲供電公司員工依托北斗衛(wèi)星遙感影像排查輸電線路通道內(nèi)的隱患。
今年以來，株洲供電公司探索推進(jìn)北斗技術(shù)與電網(wǎng)業(yè)務(wù)融合，開發(fā)應(yīng)用“4G+北斗短報(bào)文”雙模通信模塊、輸電線路通道安全分析應(yīng)用系統(tǒng)及施工機(jī)械近電作業(yè)安全距離智能預(yù)警裝置，解決了偏遠(yuǎn)山區(qū)線路配網(wǎng)自動(dòng)化終端在線率低等問題，進(jìn)一步提升輸電線路巡檢質(zhì)效，提高施工作業(yè)現(xiàn)場安全管控水平。
雙模通信模塊提升配電自動(dòng)化終端在線率
配電自動(dòng)化終端主要用于采集配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，并執(zhí)行配電主站指令，調(diào)節(jié)和控制配電一次、二次設(shè)備的參數(shù)。這一過程需要穩(wěn)定的通信信號(hào)。
目前，株洲供電公司有配電線路1392條，安裝配電自動(dòng)化終端4270個(gè)，數(shù)據(jù)傳輸主要基于4G模塊。在偏遠(yuǎn)山區(qū)等公網(wǎng)信號(hào)不穩(wěn)定的區(qū)域，配電自動(dòng)化終端可能存在數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量不佳等問題。株洲供電公司有42條配電線路的配電自動(dòng)化終端在線率受到通信信號(hào)問題影響。
北斗短報(bào)文通信能在地面通信基礎(chǔ)設(shè)施無法覆蓋的地方，或者在自然災(zāi)害、緊急救援等情況下，提供可靠通信手段。8月起，株洲供電公司組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，研究攻關(guān)北斗短報(bào)文通信模塊與配電自動(dòng)化終端及主站通信模塊適配的技術(shù)難題。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)剖析現(xiàn)有通信協(xié)議架構(gòu)，運(yùn)用協(xié)議轉(zhuǎn)換算法，重新編寫適配代碼，并參考國際通用標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合電網(wǎng)信息交互報(bào)文格式，制訂了新的規(guī)約轉(zhuǎn)換方案，確保信息交互準(zhǔn)確無誤。經(jīng)過數(shù)次模擬調(diào)試，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出“4G+北斗短報(bào)文”雙模通信模塊。該模塊具有數(shù)據(jù)收發(fā)穩(wěn)定、雙模通信信號(hào)智能切換等優(yōu)勢，可以進(jìn)一步提升配電自動(dòng)化終端在線率。
以前，位于淥口區(qū)的10千伏王臘線配電自動(dòng)化終端傳輸信號(hào)不穩(wěn)定，供電服務(wù)指揮中心員工無法獲得遙測、遙信數(shù)據(jù)，不能遠(yuǎn)程下達(dá)指令完成斷路器分合閘等操作。株洲供電公司在該線路配電自動(dòng)化終端上試點(diǎn)應(yīng)用了“4G+北斗短報(bào)文”雙模通信模塊。“安裝雙模通信模塊后，在沒有公網(wǎng)通信信號(hào)的情況下，我們也可以遙控完成相關(guān)操作，工作效率大幅提升。”株洲供電公司供電服務(wù)指揮中心值班員陳堯說。
目前，“4G+北斗短報(bào)文”雙模通信模塊已完成了基于北斗短報(bào)文通信的遙控合解環(huán)試驗(yàn)，并在2條10千伏線路的配電自動(dòng)化終端上試用，應(yīng)用效果符合預(yù)期目標(biāo)。
安全分析系統(tǒng)精準(zhǔn)識(shí)別線路通道內(nèi)安全隱患
目前，株洲電網(wǎng)有35千伏及以上輸電線路約280條，線路總長超過3600千米。株洲供電公司輸電線路通道隱患排查主要以“無人機(jī)巡查+人工巡檢”方式開展，完成一輪全面巡檢耗時(shí)較長，且拍攝的部分現(xiàn)場圖片不夠清晰。
今年，株洲供電公司與株洲北斗產(chǎn)業(yè)園內(nèi)相關(guān)技術(shù)企業(yè)合作，利用該企業(yè)自主發(fā)射的“通導(dǎo)遙”一體化衛(wèi)星獲取輸電線路通道高精度定位和影像。株洲供電公司梳理輸電線路通道歷史巡檢數(shù)據(jù)和隱患圖像，開展模型搭建與訓(xùn)練，構(gòu)建了具備目標(biāo)智能識(shí)別功能的人工智能模型，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了輸電線路通道安全分析應(yīng)用系統(tǒng)。該應(yīng)用可以自主分析輸電線路通道內(nèi)的樹木、種植大棚、建筑物、土堆等7類隱患物，形成隱患分析報(bào)告及排查任務(wù)工單，自動(dòng)派發(fā)至運(yùn)維人員。
“衛(wèi)星遙感影像更加清晰，能夠幫助我們快速、大范圍識(shí)別更多隱患，及時(shí)避免線路故障。輸電線路通道安全分析應(yīng)用系統(tǒng)通過綜合分析衛(wèi)星遙感影像，生成完整的輸電線路通道隱患分析報(bào)告。運(yùn)維人員根據(jù)分析報(bào)告逐項(xiàng)核實(shí)確認(rèn)并及時(shí)到現(xiàn)場消除隱患。這種方式全面提升了輸電線路通道安全隱患排查效率和準(zhǔn)確性。”株洲供電公司輸電檢修公司相關(guān)負(fù)責(zé)人黃俊介紹。
輸電線路通道安全分析應(yīng)用系統(tǒng)自4月上線以來，已輔助運(yùn)維人員完成220千伏古大線、220千伏云成線等線路通道內(nèi)的安全隱患識(shí)別分析，進(jìn)一步提升隱患排查效率。
預(yù)警裝置監(jiān)測機(jī)械近電作業(yè)距離強(qiáng)化作業(yè)安全管控
9月23日下午，在株洲供電公司施工機(jī)械近電作業(yè)安全距離智能預(yù)警裝置測試現(xiàn)場，吊車、高空作業(yè)車有序作業(yè)，測試人員精準(zhǔn)測試該裝置的預(yù)警功能。
“此處施工機(jī)械與電力設(shè)施間的安全距離為1.05米。智能預(yù)警裝置的預(yù)警誤差在正常范圍內(nèi)，通過測試。”現(xiàn)場測試負(fù)責(zé)人諶猛說，該裝置模擬試驗(yàn)平均誤差小于3厘米，滿足現(xiàn)場施工安全管控要求。
以往，在株洲供電公司近電作業(yè)中，施工機(jī)械與電力設(shè)施的距離主要依靠監(jiān)控?cái)z像監(jiān)測和人工觀測，安全監(jiān)督人員通過對講機(jī)和旗語指揮施工機(jī)械操作人員保持安全距離。這種方式受監(jiān)測人員經(jīng)驗(yàn)和觀測視角影響較大，且可能存在信息傳遞不及時(shí)、不準(zhǔn)確的可能。
如何在近電作業(yè)中智能管控施工機(jī)械與電力設(shè)施的距離，成了株洲供電公司重點(diǎn)關(guān)注的課題。
8月，株洲供電公司應(yīng)用北斗高精度定位技術(shù)，研發(fā)出了智能預(yù)警裝置。該裝置由搭載北斗高精度定位模塊的定位裝置及具備分析功能的告警裝置組成。定位裝置安裝在施工機(jī)械臂上，用于監(jiān)測施工機(jī)械與電力設(shè)施間的距離。告警裝置安裝在施工機(jī)械駕駛操作艙內(nèi)，應(yīng)用智能算法分析發(fā)現(xiàn)施工機(jī)械與電力設(shè)施間距小于預(yù)設(shè)安全閾值時(shí)，會(huì)自動(dòng)發(fā)出聲光告警，提醒施工人員與安全監(jiān)督人員，避免出現(xiàn)電力設(shè)施外力破壞，保障施工作業(yè)安全。
“我們已在220千伏桃江西—劉家灣線路工程等工程現(xiàn)場應(yīng)用了智能預(yù)警裝置，效果良好。根據(jù)應(yīng)用情況，我們正研究優(yōu)化線路三維位置提取等功能，并推進(jìn)該裝置產(chǎn)品化，后續(xù)在各個(gè)現(xiàn)場全面推廣應(yīng)用，持續(xù)提升現(xiàn)場安全管控水平。”株洲供電公司帶電作業(yè)班員工卓敏說。(焦點(diǎn) 吳珊)
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