基于“互聯(lián)網+”的輸電隱患4.0管理體系的開發(fā)

丁祖善，谷 屯，霍福廣，黃延慶，馬 輝

(國網江蘇省電力公司徐州供電公司，江蘇 徐州 221000)

0 背景

國家電網公司在“十三五”班組建設指導意見中提出：探索“互聯(lián)網+班組”運行模式，進一步發(fā)揮大數據、云計算、物聯(lián)網和移動互聯(lián)等互聯(lián)網新技術對班組建設工作創(chuàng)新發(fā)展的作用，優(yōu)化信息系統(tǒng)建設，注重班組用戶體驗，完善功能設計，加強共享融合，確保班組信息化建設高效實用。

隨著我國經濟的快速發(fā)展，城市化的進程不斷加快，城市擴張導致的施工建設接連不斷，與之相呼應的是電力需求的快速增加，輸電線路設備的覆蓋面積隨之增加。這兩者加成，導致近年來輸電線路保護區(qū)內的危險點源數量快速增長，傳統(tǒng)危險點源的管理措施已經無法適應新形勢的要求。為了提升隱患管控效率，在總結傳統(tǒng)的人工巡視、半機械化巡視、利用通信技術的信息化巡視基礎上，提出基于“互聯(lián)網+”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警平臺，實現隱患管控“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。

1 主要做法

1.1 模型建立

基于“互聯(lián)網+”建立的輸電隱患4.0管理體系主要包括5個模塊，具體內容如圖1所示。體系從隱患的發(fā)現到隱患跟蹤管理，實現閉環(huán)管理。

1.2 系統(tǒng)結構

圖1 輸電隱患4.0管理體系

體系基于無線4G通信和LBS定位服務技術，采用B/S+移動端/服務器端體系結構，客戶端分為終端管理系統(tǒng)和移動巡檢系統(tǒng)，基于RIA體系結構，保證了圖形、圖表豐富的表現力。在技術層面，主要由2部分組成體系的技術路線：一是基礎地理數據，包括CAD圖紙、矢量電子地圖數據等；二是電網數據，包括電網圖形數據、電網臺賬數據、電網拓撲數據、電網設備狀態(tài)數據等。這2部分數據屬于“支撐模塊層”，其與“業(yè)務層”之間通過“電網安全管理系統(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)務流程，系統(tǒng)接口適配器用于完成各業(yè)務系統(tǒng)之間的功能調用，數據交換中心基于標準化的協(xié)議（如IEC61968等）定義交互數據的標準格式，安全控制模塊負責保障系統(tǒng)交互的數據安全。

1.3 系統(tǒng)功能

輸電隱患4.0管理體系集輸電隱患發(fā)現、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)現方面充分利用“互聯(lián)網+”技術，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場隱患情況的照片、錄音等信息，判斷現場情況，制定現場管控方案，如警示牌裝設位置、大型機械布置位置等，及時提醒現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據庫進行比對，利用圖像識別技術，及時發(fā)現照片中的異常情況，預警并推送至相關負責人。終端管理系統(tǒng)根據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，基于云計算和大數據技術，智能分析歸納隱患發(fā)展規(guī)律，結合季節(jié)特點預判隱患發(fā)展情況，及時提供預警，由被動防御變主動出擊，大大提高隱患管控效率。

2 管理成效

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。

2.1 使用簡便化

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，方便運行人員在現場使用。終端管理系統(tǒng)多以圖表的形式展示隱患情況，結合地理接線圖，直觀展現隱患分布情況，方便查看及管理。

2.2 信息實時化

平臺利用4G無線通信技術，將現場拍攝的圖像、語音等信息實時傳回服務器，服務器再對信息進行歸納整理，實時推送到相關人員手機上，實現了現場信息的實時傳輸；并且信息在班組內共享，方便隱患的分析管控。經統(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。

2.3 監(jiān)控智能化

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，裝設的在線監(jiān)控裝置356處，每天傳輸的現場隱患圖像5 000余張。如此多的圖像，單靠人力無法全面、迅速地判斷現場安全情況。平臺通過建立圖像智能識別技術與圖像數據庫，智能比對圖片內容，對有危及線路安全的情況及時判別，并自動推送至相關班組進行預警，實現了隱患管控的智能化。目前，平臺每天智能預警的隱患數量達133處，基本實現了對施工現場的有效監(jiān)護。

2.4 流程標準化

“互聯(lián)網+”與輸電隱患管控的有機結合，改變了現有的工作模式，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。

3 結束語

輸電隱患4.0管理體系的建立，真正實現了輸電隱患管控的“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+”的深入開發(fā)和應用，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