邢宇
国网黑龙江省送变电工程有限公司 黑龙江省 150000
摘要:目前我国社会对于电力的需求量正处于上升趋势,变电设备巡检维护工作在电力企业中的地位也在不断提高,为了更好地开展变电设备巡检维护工作,电力企业管理人员应主动提高巡检维护工作人员的综合素质,提高他们解决问题的能力,同时电力企业管理人员还应将国内外的先进技术运用在实际工作中,只有这样才可以保证电力系统的稳定运行,促进电力行业的发展。基于此,本文主要探讨了输电线路智能巡检系统的设计与实现。
关键词:输变电线路;巡检系统;设计要点
中图分类号:TM769文献标识码:A
引言
输电线路智能巡检系统研发,运用计算机网络通信技术,符合电网发展的全新形式和标准需求,符合输电线路巡检的工作需求,使输电线路检修维护水平得到有效提高。系统的应用也对输电线线路管理水平的提升、管理成本的节约有着十分重要的影响和意义。
1系统构成
1.1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Window XP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。
1.2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[1]。
2电力巡线技术现状
随着城市化进程的加快,高、低压线的隐蔽工程,在城镇进行巡检工作仍然是通过专业的巡检人员完成。最常见的人工巡检方式,是采用纸笔记录。这种方式的缺点在于记录大多无法把握数据的真实性,存在人为误差、无法及时反映记录的信息,以及不能监督巡检工作人员的工作轨迹。同时,巡检人员记录的信息不便于保存、容易遗失,数据加工处理的时间较长,查询信息效率极低,难以迅速透过所记录的结果对设备进行缺陷分析、选型等[2]。第二代巡检系统采用了信息钮和条形码等较为自动化的识别技术对设备进行计算机管理,杜绝了绝大部分人为因素对其造成影响。但第二代系统也存在许多不足,巡检前在要巡检的设备上贴上条形码或者集成芯片电子标签,然后巡检人员去扫描条形码或用射频采集设备靠近标签来收集数据,这类巡检方式比较简单,但由于条形码和信息钮很容易被破坏,受人为和环境因素影响大,稳定性和耐用度仍存在缺陷。由于数据采集过程也都不是实时反映,因此,同样容易出现管理漏洞。
20世纪80年代末,国外开始了对于架空输电线路巡检作业机器人的研究,主要集中在日本、美国、加拿大、韩国等国。解决了因地理、天气等因素导致无法巡检作业的问题,我国也在20世纪90年代末开始了类似项目的研究。
但是,机器巡检如果遇到雨天或者电线进入狭小空间,仍难以展开工作。此外,即便减少了人工,但需要高级技术人员携带并操控机器进行巡检,高级技术员工需要更长时间的培训,综合用工成本要比普通员工高出很多[3],而且专业巡检机器作为目前最为高精设备,其购买设备的投入和后期维护费用也是相当大的支出。
3输电线路智能巡检系统的设计与实现
3.1?输变电前端巡检系统
(1)数据同步功能。服务器会利用通讯网络将数据实时传输至巡检人员手持服务器端,实现数据同步。传感器同步技术能够让信息及时汇总,并将分析信息传输至各个终端,让输变电线路的巡检更具时效性。(2)信息查询功能。输变电线路的巡检人员可以利用手持终端进行信息查询,确定线路故障和隐患的位置和自己的定位,方面工作人员到达准确的检修点,节约了故障定位的时间,提高了输变电线路巡检工作效率。(3)导航功能。输变电线路巡检工作人员可以利用输变电前端巡检系统进行定位和导航。导航功能能够帮助工作人员快速到达工作地点,还能够帮助无人机制定最佳的巡检路线。无人机的巡检路线将会被记录下来保存在数据库中,后台通过对比发现线路的变化,及时进行数据更新。(4)数据采集功能。前端巡检系统利用多种传感器协同工作对坐标及图像数据进行采集。输变电线路巡检人员利用手持终端设备设定需要进行数据采集的线路位置,就可以获得目标检查点的坐标等多种数据,然后,将数据传输至服务器进行处理,生成图像或数字模型,以便对目标点的输变电线路情况进行具体分析[4]。
3.2?输变电后台管理系统
(1)台账管理功能。输变电线路巡检人员能够通过台账管理功能查询杆塔和导地线的信息,并能将数据导出打印,让巡检工作中的数据查询更方便快捷。(2)缺陷信息管理功能。当前端巡检系统发现输变电线路的故障或隐患时,后台管理系统会将输变电线路的缺陷信息记录下来,当故障或隐患排除后,才能对缺陷信息进行删除。若输变电线路的故障或隐患一直没有排除,系统会发出警告,提示工作人员及时检修[5]。(3)地图信息管理功能。输变电巡检后台系统能够根据输变电数据信息建立数字模型,将输变电线路和线路周围的环境显示在模型中。
3.3电力巡检安全监管
智能化电力检修安全隐患监管是通过三个阶段的分析评估对每次的运维检修任务过程进行监管,保障运维检修工作完成的同时防范运维检修过程中的安全隐患。首先,在每次的运维检修工作执行前对检修事件、时间环境因素与运维检修人员进行关联分析,评估运维风险,依据风险评估结果对本次的检修运维工作进行相应等级的监控管理;其次,在运维检修工作实施过程中,通过北斗定位技术、人脸表情识别技术对运维检修人员精神状态、运维巡检轨迹、耗时等指标进行实时监控,避免巡检过程中出现不必要的失误导致巡检任务的失败和可能发生的安全隐患;最后,结合运维检修事前和事中的监控情况,实现对本次运维检修任务的整体评估,根据评估结果对运维检修人员的工作进行评价考核,整体评估和人员考核结果将作为未来电力巡检安全隐患监管的重要指标[6]。
结束语
传统的输变电线路巡检工作中,线路环境复杂,巡检任务繁重,巡检工作效率比较低下,不能及时发现线路中的隐患。通过输变电线路巡检系统,巡检人员能够通过先进的巡检设备进行数据采集,再对数据进行智能化处理,精准定位故障位置,使输变电线路巡检工作效率得到有效提升。
参考文献:
[1]赖奎,姚军艳,马承志,等.输电线路智能巡检系统的设计研究[J].广东电力,2016,29(7):105-110.
[2]江全才,魏飞翔.一种输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),2013(3):95-98.?
[3]张建龙.输变电系统中变电运行故障及处理对策分析[J].黑龙江科学,2019,10(02):118-119.?
[4]赵瑞东,樊志超.高压输电线路监控系统设计与实现[J].电工技术,2018(24):96-98.?
[5]张攀.?输电线路设备综合管理系统设计与应用研究[D].广西大学,2018.?
[6]袁俊伟.电力智能巡检系统在南方电网的应用[J].民营科技,2015(3):62,64.