南方电网公司首条直流智能输电线路成效初显

随着我国经济的不断发展，全社会对供电可靠性要求不断提高，且近年来城市化快速发展，输电线路外部运行环境日趋复杂，企业内部专业管理更趋精益化等等系列问题摆在输电专业面前。是继续固守传统，还是自力更生解决问题?改革是发展的硬道理，南方电网公司超高压输电公司广州局(下称广州局)在数字化、智能化的输电线路的建设上，走出了自己路。

统筹规划建设思路，全方位构建智能线路

广州局以±500kV牛从直流为试点开展智能输电线路建设，立足于设备状况、运行特点，以需求为导向、突出创新融合，结合设备及环境的典型特征，从智能巡视、智能操作、智能安全、智能建模、平台建设、标准制度以及运维模式改革6方面作为牛从直流智能线路建设内容，打造具备“可观、可感、可测、可智”等特征的智能输电线路，达到“设备状态一目了然、风险管控一线贯穿、生产操作一键可达、决策指挥一体作战”管控效果。

坚持需求导向，注重实效解决生产所需

智能巡视通过“移动式”与“固定式”两种技术，移动式主要采用升机巡视、无人机或以其为载体搭载可见光、红外、激光雷达等荷载组合开展巡视作业;固定式巡视主要通过加装图像、视频以及微气象、测温等监控监测终端开展现场设备及外部隐患监视和监测，实现线路通道实时感知;同时通过卫星气象数据、台风信息、山火以及雷电信息等打造“空天地”的立体协同防控体系，提升输电线路设备状况感知和环境灾害监测水平，使输电线路具备全状态实时感知和辨别能力。

图1 各类在线监测装置

智能操作技术从无人机自动驾驶、驻塔式机器人、基于柔性绳索的自动升降装置等共7个方面进行推进，实现了现场操作无人化与(半)自动化。无人机自动驾驶固化了“一人多机”、区域“单机多线”、“多机协同”等集群作业模式，同时运用“5G+机巢”助力无人机智能协同巡检，实现远方“一键操控、数据实时回传”。在空域管制等受限区域采用智能巡检机器人有效对重点管控设备开展自主巡检，利用机器人的前端AI数据分析等功能保证隐患缺陷无遗漏。在数据管理方面，部署了公司首创的“众包式”阅片平台，实现输电线路巡检数据一键归档上传及缺陷隐患的自动识别，可1小时内采用基于”AI+人工复核” 技术完成对单架次5000余张巡检图像阅片并自动生成机巡报告。

图2喷火无人机

图3 无人机飞行航迹自主规划

图4智能巡检机器人

图5无人驻守机巢

智能安全主要通过行为识别、生物识别、工器具状态标识、穿戴设备、电子围栏等技术为主体，在工作区域人员资质、安措布置等应用场景实现智能管理，提高工作效率，保证作业准备、作业过程和作业终结全过程安全。例如在施工准备前开展基于“三维模型预演+360全景地形勘测+网格化高精度气象预测”的作业风险预演，辨识风险并针对性采取预控措施。施工过程中应用自行研制的具有“声光”告警及远程可视化的智能验电器、具备“定位功能”与“状态识别”的智能接地线、“空间感知”及“交叉互锁”式智能安全带等智能装置保证现场作业安全。

图6 网格化高精度气象预测

图7 360°还原现场真实原貌

图8开展树木工况模拟

图9智能接地线

图10 智能验电器

智能建模技术方面采用“激光点云”三维模型及“逆向参数化建模”技术，汇聚输电线路设备信息、作业信息、环境信息等，形成输电线路信息门户和工作台。可以开展树木倒伏分析，并根据需求开展大型机械吊装预演、带电作业距离量测等，具备“树木预测生长、倒伏风险”等开展模拟演练能力，实现树障隐患动态预警式管理。

图11智能建模-树障动态管理

输电智能平台建立在各生产管理信息系统数据之上，综合分析各业务状况，为生产指挥决策提供系统支持，具备多维可视化展示、监测预警、应急指挥、运营监视、风险管控、计划管理等功能。融合了多源数据，打破了数据壁垒，实现了输电各专业系统从“垂直封闭”向“水平开放”的数据融合模式转变，全面提升设备风险管控力、生产指挥穿透力、应急处置响应力。

图 12输电智能平台

建设成效初显威，效益提升显著

智能线路建设投运以来，线路运维质效及安全指标显著提升，线路故障停运率保持0次/百公里，作业人员零违章、零事故。依托泛在物联技术，充分利用各种在线监测装置，实现设备实时感知;同时结合输电智能支持平台，对各专业数据进行指标化管理，自动生成报表、分析报告等，避免了人工汇总统计数据。

通过智能输电线路的建设，向科技要生产力，向数据要价值，解放人力资源，同时推动运维工作模式改革，实现降本增效。切实将一线运维人员从重复繁琐的工作中解放出来，在提升现场设备本质安全的同时，一线运维人员可以更加专注于数据分析工作，进一步支撑输电线路智能化建设。为公司智能电网建设、数字化转型提供人才支撑。