丁祖善,谷 屯,霍福廣,黃延慶,馬 輝
(國網(wǎng)江蘇省電力公司徐州供電公司,江蘇 徐州 221000)
國家電網(wǎng)公司在“十三五”班組建設(shè)指導(dǎo)意見中提出:探索“互聯(lián)網(wǎng)+班組”運行模式,進一步發(fā)揮大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)等互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)對班組建設(shè)工作創(chuàng)新發(fā)展的作用,優(yōu)化信息系統(tǒng)建設(shè),注重班組用戶體驗,完善功能設(shè)計,加強共享融合,確保班組信息化建設(shè)高效實用。
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市化的進程不斷加快,城市擴張導(dǎo)致的施工建設(shè)接連不斷,與之相呼應(yīng)的是電力需求的快速增加,輸電線路設(shè)備的覆蓋面積隨之增加。這兩者加成,導(dǎo)致近年來輸電線路保護區(qū)內(nèi)的危險點源數(shù)量快速增長,傳統(tǒng)危險點源的管理措施已經(jīng)無法適應(yīng)新形勢的要求。為了提升隱患管控效率,在總結(jié)傳統(tǒng)的人工巡視、半機械化巡視、利用通信技術(shù)的信息化巡視基礎(chǔ)上,提出基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的輸電隱患4.0管理體系。通過在線監(jiān)控裝置、移動巡檢系統(tǒng)、終端管理系統(tǒng)建立輸電隱患管控預(yù)警平臺,實現(xiàn)隱患管控“標準化、可視化、實時化、智能化”,從而提升輸電通道隱患管控的效率。
基于“互聯(lián)網(wǎng)+”建立的輸電隱患4.0管理體系主要包括5個模塊,具體內(nèi)容如圖1所示。體系從隱患的發(fā)現(xiàn)到隱患跟蹤管理,實現(xiàn)閉環(huán)管理。
圖1 輸電隱患4.0管理體系
體系基于無線4G通信和LBS定位服務(wù)技術(shù),采用B/S+移動端/服務(wù)器端體系結(jié)構(gòu),客戶端分為終端管理系統(tǒng)和移動巡檢系統(tǒng),基于RIA體系結(jié)構(gòu),保證了圖形、圖表豐富的表現(xiàn)力。在技術(shù)層面,主要由2部分組成體系的技術(shù)路線:一是基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù),包括CAD圖紙、矢量電子地圖數(shù)據(jù)等;二是電網(wǎng)數(shù)據(jù),包括電網(wǎng)圖形數(shù)據(jù)、電網(wǎng)臺賬數(shù)據(jù)、電網(wǎng)拓撲數(shù)據(jù)、電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)等。這2部分數(shù)據(jù)屬于“支撐模塊層”,其與“業(yè)務(wù)層”之間通過“電網(wǎng)安全管理系統(tǒng)”進行接口、集成。體系中工作流管理模塊用于整合各系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)流程,系統(tǒng)接口適配器用于完成各業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的功能調(diào)用,數(shù)據(jù)交換中心基于標準化的協(xié)議(如IEC61968等)定義交互數(shù)據(jù)的標準格式,安全控制模塊負責(zé)保障系統(tǒng)交互的數(shù)據(jù)安全。
輸電隱患4.0管理體系集輸電隱患發(fā)現(xiàn)、管控、分析、跟蹤于一體,完成閉環(huán)的輸電隱患管理工作。
1.3.1 隱患發(fā)現(xiàn)與上報
區(qū)別于傳統(tǒng)巡視方法,輸電隱患4.0管理體系在隱患發(fā)現(xiàn)方面充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù),通過在線監(jiān)控裝置、移動巡檢系統(tǒng)2個方面采集隱患信息,實現(xiàn)了隱患的可視化和實時共享化。
1.3.2 隱患管控
通過平臺,運行人員可以實時收到現(xiàn)場隱患情況的照片、錄音等信息,判斷現(xiàn)場情況,制定現(xiàn)場管控方案,如警示牌裝設(shè)位置、大型機械布置位置等,及時提醒現(xiàn)場人員做好安全管控工作。
1.3.3 隱患分析管理
通過終端管理系統(tǒng)的智能分析,對采集的照片通過數(shù)據(jù)庫進行比對,利用圖像識別技術(shù),及時發(fā)現(xiàn)照片中的異常情況,預(yù)警并推送至相關(guān)負責(zé)人。終端管理系統(tǒng)根據(jù)隱患巡視周期建立隱患時光軸,詳細記錄隱患發(fā)展流程,整合班組采集的實時線路信息資源,基于云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù),智能分析歸納隱患發(fā)展規(guī)律,結(jié)合季節(jié)特點預(yù)判隱患發(fā)展情況,及時提供預(yù)警,由被動防御變主動出擊,大大提高隱患管控效率。
輸電隱患4.0管理體系已在某供電公司輸電運檢室的9個運檢班組進行推廣。經(jīng)過反饋,該體系具備使用簡便化、信息實時化、監(jiān)控智能化、流程標準化的優(yōu)點。
輸電隱患4.0管理體系的移動巡檢系統(tǒng)可以支持安卓手持終端應(yīng)用,終端管理系統(tǒng)支持所有電腦操作系統(tǒng),可以在手機或電腦上直接查看信息。移動巡檢系統(tǒng)界面整潔、功能明確、操作簡單,方便運行人員在現(xiàn)場使用。終端管理系統(tǒng)多以圖表的形式展示隱患情況,結(jié)合地理接線圖,直觀展現(xiàn)隱患分布情況,方便查看及管理。
平臺利用4G無線通信技術(shù),將現(xiàn)場拍攝的圖像、語音等信息實時傳回服務(wù)器,服務(wù)器再對信息進行歸納整理,實時推送到相關(guān)人員手機上,實現(xiàn)了現(xiàn)場信息的實時傳輸;并且信息在班組內(nèi)共享,方便隱患的分析管控。經(jīng)統(tǒng)計,平臺建立前后,隱患管控的平均時間由之前的120 min下降到35 min。
從平臺的建立到逐步完善,目前輸電運檢室在用移動巡檢系統(tǒng)的98人,裝設(shè)的在線監(jiān)控裝置356處,每天傳輸?shù)默F(xiàn)場隱患圖像5 000余張。如此多的圖像,單靠人力無法全面、迅速地判斷現(xiàn)場安全情況。平臺通過建立圖像智能識別技術(shù)與圖像數(shù)據(jù)庫,智能比對圖片內(nèi)容,對有危及線路安全的情況及時判別,并自動推送至相關(guān)班組進行預(yù)警,實現(xiàn)了隱患管控的智能化。目前,平臺每天智能預(yù)警的隱患數(shù)量達133處,基本實現(xiàn)了對施工現(xiàn)場的有效監(jiān)護。
“互聯(lián)網(wǎng)+”與輸電隱患管控的有機結(jié)合,改變了現(xiàn)有的工作模式,打破了傳統(tǒng)的工作流程。輸電運檢室在使用新方法的同時,不斷完善制度。從突出指導(dǎo)性、操作性和特色性出發(fā),將隱患管理流程重新完善、修訂,制定了標準化工作流程(見圖2),做到將標準化管理推行到每個運行人員。
輸電隱患4.0管理體系的建立,真正實現(xiàn)了輸電隱患管控的“標準化、可視化、實時化、智能化”。有效減少了因人為因素導(dǎo)致的隱患管控不到位情況,降低了運行人員的勞動強度。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的深入開發(fā)和應(yīng)用,輸電隱患的管控將全面進入信息化、智能化的時代。
圖2 隱患管理標準化工作流程