“智慧電纜”對接“智慧城市”

文｜王純林 文銳 王輝 孫武斌

“云共享”模式從技術(shù)層面為地下管線治理提供了手段，但協(xié)調(diào)各權(quán)屬單位共同根治城市“地下病”，還必須依靠政府出臺一系列配套管理規(guī)定。

2015年蘇州供電公司售電量達(dá)1160億千瓦時，躍居全國大中城市第一，而電力電纜正是輸送這些城市能源的主要載體。截止2016年7月底，蘇州大市范圍內(nèi)有10-220千伏不同電壓等級電纜管線11700公里，通道結(jié)構(gòu)涉及隧道、溝道、排管和直埋等多種形式。電纜管線是蘇州市規(guī)模最大、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥顝?fù)雜、通道結(jié)構(gòu)型式最多樣的地下管線之一，其運(yùn)維管理水平對城市地下管線的綜合治理至關(guān)重要。蘇州供電公司作為蘇州市電力電纜的權(quán)屬單位，積極對接地方政府“智慧城市”建設(shè)，構(gòu)建了以開放、智慧、共享、共贏為目標(biāo)的云平臺智慧電纜管理體系，助力政府打造共享、共治的地下管線安全生態(tài)圈。

融入政府統(tǒng)籌管理，提升電纜管線數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性

國務(wù)院辦公廳于2014年6月下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》（國辦發(fā)〔2014〕27號），其中明確要求各地在2015年底完成城市地下管線普查，并用10年左右時間建成較為完善的城市地下管線體系。

為了滿足電纜管線精益化管理需要和政府關(guān)于地下管線治理要求，蘇州供電公司主動對接蘇州工業(yè)園區(qū)“智慧城市”建設(shè)，率先開展電纜管線數(shù)據(jù)清理和數(shù)據(jù)共享工作。公司把測繪理念引入電纜專業(yè)，建立電纜管線數(shù)據(jù)測繪標(biāo)準(zhǔn)和作業(yè)指導(dǎo)書，規(guī)范測繪過程和成果數(shù)據(jù)，主動把專業(yè)管理融入政府統(tǒng)籌治理。2014年起，公司對管轄范圍內(nèi)的存量高壓電纜管線進(jìn)行補(bǔ)測補(bǔ)繪，確保存量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；同時針對新增電纜和通道建立竣工測繪制度，隨工程同步開展測繪工作，對于非開挖工藝的電纜通道開展陀螺儀三維測繪工作，測繪費(fèi)用從項目費(fèi)用列支，測繪資料作為竣工資料的組成部分移交運(yùn)行單位保管。

截至2016年7月底，蘇州供電公司已經(jīng)投資700萬元完成一起園區(qū)核心區(qū)域150平方公里電纜管線的三維測繪工作，平臺數(shù)據(jù)總量高達(dá)120G，電纜三維圖形多達(dá)20余層，其中涉及輸電電纜207公里、配電電纜2000余公里；二期將擴(kuò)至整個園區(qū)278平方公里范圍，涵蓋207公里110kV及以上電纜、2975公里10（20）kV電纜的三維測繪工作。

搭建智慧電纜云平臺，以信息化實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享

公司利用園區(qū)智慧城市三大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫之一的地理信息庫，搭建“智慧電纜”云平臺，以空間圖層疊加為基本手段，實現(xiàn)大量電纜通道數(shù)據(jù)從終端向云端遷移，形成電纜信息“私有云”，進(jìn)而與地下管線系統(tǒng)這個“公有云”形成數(shù)據(jù)交互，通過“云共享”模式實現(xiàn)電纜專業(yè)平臺與地下管線綜合系統(tǒng)數(shù)據(jù)的及時交換、信息共享和動態(tài)更新。

為了保證數(shù)據(jù)安全，電纜數(shù)據(jù)中僅通道信息可在地下管線綜合平臺上顯示，其他數(shù)據(jù)存儲于本地服務(wù)器，實現(xiàn)了電纜管線數(shù)據(jù)的分權(quán)、分層和分類共享，確保電力數(shù)據(jù)安全。電纜管線的共享方式打消了其他管線單位關(guān)于數(shù)據(jù)安全性的疑慮，燃?xì)狻⒁苿拥葐挝灰蚕嗬^與政府共享數(shù)據(jù)。這種分權(quán)、分層和分類的“云共享”模式將以往的“市政管線信息系統(tǒng)+各專業(yè)管線信息系統(tǒng)”幾十個系統(tǒng)通過信息化手段融合成一個“平臺”，在全國創(chuàng)新地破解了各管線單位安全管理“個性”和政府地下管線綜合管理“共性”的難題，助力政府實現(xiàn)了“一張圖管理一張網(wǎng)”的目標(biāo)。

公司已實現(xiàn)500余公里電力電纜管線與市政管線的三維信息共享，通過電纜“云平臺”可以直觀查看地下管線三維空間分布?；诠蚕淼娜S信息，云平臺可以測算電纜管線與其他市政管線的距離，為排查管線間平行、交叉安全距離不足等隱患提供精準(zhǔn)化、智能化的手段。

“智慧電纜”對接“智慧城市”示意圖

應(yīng)用智慧電纜運(yùn)檢模式，示范帶動管線管理水平提升

電纜管線與其他地下管線共同存在地下有限空間當(dāng)中，具備“開放性”、“隱蔽性”和“共存性”等特征，運(yùn)維工作具有很多共性特征。公司打造智慧電纜管理體系，以期在對電纜進(jìn)行專業(yè)化管理的同時，示范帶動其他地下管線單位提升運(yùn)維管理水平。巡視、搶修、管孔資源審批和狀態(tài)評估是地下管線日常管理核心工作。

巡視方面，以往的人工周期性巡檢很大程度依靠現(xiàn)場經(jīng)驗和人工記憶，隨著管線規(guī)模快速增長，傳統(tǒng)這種方式很難滿足工作需要，公司基于“云平臺”精確的電纜走向數(shù)據(jù)和地理信息背景，開發(fā)了運(yùn)維循跡終端，實現(xiàn)電纜線路的導(dǎo)航巡視，提高了巡視工作的精益化水平。

搶修方面，電纜埋設(shè)在地下，故障搶修的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是故障位置查找，公司開發(fā)了智能定位系統(tǒng)，智能調(diào)用“云平臺”電纜數(shù)據(jù)，能實現(xiàn)故障位置一分鐘定位，極大提高了故障搶修效率，提升供電可靠性。

管孔審批方面，地下空間資源有限，管孔的高效利用至關(guān)重要，公司開發(fā)了智能管孔審批平臺，自動規(guī)劃電纜線路路徑走向和穿孔孔位，提高地下空間資源的利用效率。狀態(tài)評估方面，與英國格拉斯哥大學(xué)合作，構(gòu)建了江南多水地區(qū)特大城市電網(wǎng)壽命評估模型，精確預(yù)測電纜使用壽命，并把電纜更換決策主動融入市政規(guī)劃當(dāng)中，助力政府規(guī)劃高效科學(xué)。

推動政府機(jī)制建設(shè)，以典型示范完善制度保障

“云共享”模式從技術(shù)層面為地下管線治理提供了手段，但協(xié)調(diào)各權(quán)屬單位共同根治城市“地下病”，還必須依靠政府出臺一系列配套管理規(guī)定。為此，公司積極推動蘇州市政府下發(fā)了《進(jìn)一步加強(qiáng)地下管線規(guī)劃建設(shè)管理工作的實施意見的通知》、《蘇州工業(yè)園區(qū)城市道路和綠地挖掘（占用）管理辦法》等文件，推動建立由政府牽頭，由各管線單位密切參與的新型地下管線綜合治理新模式。

該模式以蘇州市已有的“云共享”等先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)，參考美國“811”一呼通地下管理體系，推動建立全區(qū)統(tǒng)一的地下管線綜合管理“111”方案——即用1個專線呼叫電話，在1套政府管理機(jī)制下，依托1個綜合信息平臺，嚴(yán)格實施地下管線規(guī)劃、施工審批、巡護(hù)和隱患排查制度，把龐大的地下管線有效管理起來，確保城市“血管”的健康通暢，為城市機(jī)體的健康發(fā)展輸送源源不斷的能量。

信息共享后初步取得的成效

公司在全國范圍內(nèi)率先實現(xiàn)電纜專業(yè)管線數(shù)據(jù)與政府管理的融合，并以電纜管線示范帶動，目前形成整個園區(qū)全區(qū)域、全管線類型、全建設(shè)時段數(shù)據(jù)的共享，縮短電纜通道附近施工審批流轉(zhuǎn)周期達(dá)60%，降低電纜管線外力破壞事故發(fā)生率達(dá)70%。未來，隨著“智慧電纜”和“智慧城市”的深入融合，電纜與其他管線信息必將進(jìn)一步深度交互，實現(xiàn)地下管線和城市道路同步規(guī)劃、同步建設(shè)，減少反復(fù)開挖，馬路拉鏈現(xiàn)象；此外還可以借助“數(shù)字城管”技術(shù)，將城市居民視為潛在的地下管線運(yùn)維力量，即居民通過手機(jī)APP等媒介將缺陷和隱患上傳到智慧城市后臺，實現(xiàn)地下管線運(yùn)維的全方位、無死角監(jiān)控。