高海鹏
国网宁夏电力有限公司检修公司，宁夏 银川 750001
摘要：输电线路安全运行是保障电网设备安全和大电网安全运行的核心环节。我国电网是重要的国家能源配置平台，规模覆盖国土面积的95%以上，运营着全世界电压跨度最大、输电线路最长地形地貌最复杂，以及各种发电方式和输电方式并存的电网。输电线路安全运行系统肩负着设备的运维检修、质量监督和安全管理重任，对保障大电网安全运行起着非常重要的作用。
关键词：人工智能；输电线路；安全运行；应用
引言
目前电力行业在人工智能应用方面还处于初步发展阶段，存在技术协同创新不足、产业技术基础薄弱、行业应用不够深入等问题和矛盾。为充分发挥人工智能在电网领域的应用价值，服务电网安全生产、优质服务和企业管理，提高电网运行效率、用户服务和精益管理水平，需大力发展人工智能技术，以推进电力行业智能化的全面发展与应用。
1输电线路的特征
针对输配电装备运维难点和电力系统数据特征，通过研究多源信息采集与处理技术，依托不同平台，借助数据融合法全方位获取输电线路运行过程中的各项数据，如设备状态、实时状态、电网运行指标等，从而对多源异构数据进行处理，并进行规范化使用，实现视频、图像、文本等多源电网数据的源端融合。
2人工智能技术应用的必要性
人工智能技术作为新一轮产业变革的驱动力，是电力行业信息化发展的必然选择，也是能源电力转型发展的重要战略支撑。国家电网有限公司发布《国家电网公司人工智能专项规划》，支持围绕电网智能运检、运行控制、企业管理和用电服务等领域开展人工智能自主创新，研究电力人工智能算法及智能模型，打造支撑电力行业人工智能产业发展的软硬件产品体系，实现人工智能技术在电力行业生产、建设、经营、决策及管理等领域中的广阔应用，提高电力行业智能化水平，保障能源安全，更好地服务经济社会发展。
3人工智能技术在电力系统输电线路安全运行中的应用
3.1基于人工智能的输配电装备运维策略
对设备状态信息之间存在的关系进行深入研究，建立设备运行数据与状态间的关联模型。研究基于“事故学习－事件驱动”型的时空状态模型。采用云模型给出采集数据缺乏情况下的可切换时变设备停运模型。研究基于机器学习的适应不同设备类型、不同电压等级、不同运行年限、不同运行环境、不同运行季节等输变电装备评估模型。
3.2输电线路输配电装备中的应用
对输电线路无损探伤的检测设计是建立在对输电线路的视觉特征分析技术上，建立输电线路无损探伤的图像视觉信息采样模型，采用图像边缘轮廓特征检测方法，进行输电线路无损探伤检测，采用无人机成像技术，进行输电线路无损探伤的图像信息采集，根据无人机采集的图像特征，进行输电线路无损探伤设计，提出基于无人机技术的输电线路无损探伤方法，采用无人机进行输电线路的视觉图像采集，建立输电线路无人机视觉图像的边缘轮廓检测模型，采用多尺度特征分解方法进行输电线路无人机视觉空间分布式融合处理，构建输电线路无人机视觉特征重构模型，结合模糊度检测和信息增强方法，进行输电线路无人机视觉图像信息增强处理，构建输电线路无人机视觉信息特征分布式融合模型，根据视觉特征的差异性进行输电线路无人机视觉图像的损伤检测，最后进行仿真测试分析，展示了方法在提高输电线路无损探伤检测能力的优越性能。
3.3远程视频监测
输电线路远程视频监控系统主要由客户端监控软件、图像编辑器、流媒体服务器等部分组成，其核心技术是数据采集、压缩解码、无线网络数据传输等技术。系统可以对输电线路周围环境进行实时监控，能够随时获取输电线路的运行情况，强化对输电线路的管理。图像编码器将所采集的数据信号通过压缩编码码技术进行处理，借助无线通信技术将处理后数据信号传输到流媒体服务器中，管理员只需要登录监控软件，将视频流进行解码，就可获取高质量的现场图像，并进行浏览、监控，最后通过AI技术对相关信息进行处理。
3.4无人机巡检技术的应用
无人机技术相较于传统的人工巡检，使用无人机进行巡检不仅效率高，而且更加安全。无人机高压输电线路巡检技术系统结合了输电、电力、遥感、通信、GIS、信息处理等多种技术，同时还涉及到了多个高精尖技术领域，例如飞行控制技术、数据链通讯技术、导航技术、遥测遥感技术、故障诊断等，目前使用的无人机可以实现超远距离、高空快速、自动作业的功能。利用多旋翼无人机进行超（特）高压紧凑型输电线路巡检工作的优点在于，它能够适应各种各样复杂的地形和情况，而且在进行巡检的时候还能够从多个方位进行拍摄，并且能够将故障点的细节也清楚的记录下来，这就能大大的减少巡检中投入的工作时间。另外，在无人机完成拍摄后，能高效的将图片远程传送给分析人员，这样能够有效的提升巡检的速度，也能确保检修人员的安全。
3.5智能调度方面的应用
在网架融合方面，可基于知识图谱以及深度学习算法，实现营销、生产台账数据的自动匹配贯通、统一网架拓扑构建、网架拓扑结构异常识别、网架拓扑自动校验等功能；在方案生成方面，可基于自然语言处理以及深度学习算法，实现电网安全性和经济性的在线评估，辅助调度人员掌握系统实时运行状态、风险和隐患；在诊断处置方面，根据故障报警信息和故障前量测数据进行故障诊断，快速判断出故障设备、故障类型、故障范围，并对故障涉及的开关和保护的动作情况进行评估并给出故障处理策略。
3.6故障特征识别及智能控制方面的应用
机器智能，定义为机器利用各类智能技术自主完成任务的能力。机器智能属于人工智能的一部分，但是区别在于，人工智能强调在信息空间中实现智能化，而机器智能侧重于信息物理空间，即在ＣＰＳ中实现智能技术，关注并利用智能芯片和智能软件技术实现各种类别机器的智能化。在电网安全和控制领域，人工智能技术可以应用于电力系统的仿真分析，对交直流混联电网故障特征识别及智能控制，建立基于人工智能的调控辅助决策系统；在输变电领域，图像识别技术应用于输变电设备巡检和输电通道风险评估，输变电设备故障智能诊断和状态评估；电网主要灾害预警预报；无人机和机器人自然巡检；在配用电领域，ＡＩ可以帮助配用电设备监控状态智能检测与管理；将营业机器人引入配用电管理过程中；利用人工智能为用电现场高效作业与安全风险进行智能预警。
结束语
人工智能技术的运用是电力系统的一次技术革命。智能站较常规战，其二次系统的硬件和软件都发生巨大的变化，必然导致检修维护和管理方式的变化。本文谈论了人工智能的具体应用，输配电装备运维策略、无损探伤技术的应用、无人机巡检技术的应用、故障特征识别及智能控制方面的应用等，详细分析了人工智能在输电线路方面的应用策略，这在实际智能站的运维中起到一定的指导意义。
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