全流程智能化!配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測(cè)裝置:重塑配網(wǎng)故障處置新模式
一、研發(fā)背景:配網(wǎng)故障催生智能需求
配網(wǎng)作為電力輸送的“重要組成部分”,分布廣、環(huán)境復(fù)雜,卻面臨桿塔傾倒、樹(shù)障、雷擊、外力破壞等多重故障威脅,且傳統(tǒng)人工排查故障耗時(shí)冗長(zhǎng),嚴(yán)重影響供電可靠性,由此催生了配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測(cè)裝置的研發(fā)。
二、行業(yè)痛點(diǎn):傳統(tǒng)運(yùn)維的三大瓶頸
1.故障誘因隱蔽多元:
自然因素(樹(shù)障、雷擊)、外力破壞(施工碰撞、飄掛物)、設(shè)備老化(絕緣子劣化)等隱患難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)。
2.故障定位效率低下:
配網(wǎng)線路分布廣,人工排查故障如同“大海撈針”,延誤搶修時(shí)間。
3.人工巡檢局限性大:
受時(shí)間、天氣、人力限制,難以實(shí)現(xiàn)全覆蓋、實(shí)時(shí)化監(jiān)測(cè)。
三、產(chǎn)品介紹:智能監(jiān)測(cè)的“全能選手”
(一)是什么:多技術(shù)集成的智能設(shè)備
它集成自取電、高清圖像采集、多維度傳感、智能算法分析及無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),是提升配網(wǎng)故障處置效率的重要智能化裝備。
(二)原理:行波測(cè)距的“光速定位”
故障點(diǎn)產(chǎn)生突變電壓,引發(fā)行波(電磁波)沿導(dǎo)線向兩端傳輸(速度接近光速)。裝置通過(guò)捕捉行波傳輸時(shí)間差,結(jié)合公式精確定位故障點(diǎn)。
(三)功能:五大重要優(yōu)勢(shì)
1.供電:感應(yīng)取電+光伏自取電,實(shí)現(xiàn)全天候無(wú)間斷供電。
2.決策:“數(shù)據(jù)+圖像”雙重依據(jù),故障即知、搶修即動(dòng)。
3.定位:行波測(cè)距+智能算法,精確定位故障并預(yù)警隱患。
4.觀察:多視角攝像頭,全景掌握線路狀態(tài)。
5.識(shí)別:AI算法自動(dòng)識(shí)別導(dǎo)線斷股、樹(shù)障等典型隱患,標(biāo)記風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
四、工作流程:智能閉環(huán)保障供電可靠
配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測(cè)裝置的工作流程可分為故障定位和視頻監(jiān)測(cè)兩大閉環(huán),實(shí)現(xiàn)了從 “信號(hào)采集” 到 “故障維修”,從 “動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)” 到 “派單處置” 的全流程智能化。
(一)故障定位工作流程:“秒級(jí)響應(yīng),精確定位”
1.信號(hào)采集:
故障發(fā)生時(shí),裝置通過(guò)傳感器采集工頻電流 / 電壓信號(hào)、暫態(tài)電流信號(hào)、行波電流信號(hào),全覆蓋捕捉故障特征。
2.數(shù)據(jù)上傳:
利用 101 安全協(xié)議接入自動(dòng)化配電平臺(tái),將采集到的信號(hào)快速上傳至后端系統(tǒng)。
3.故障判斷分析:
人工智能深度學(xué)習(xí)算法對(duì)上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行診斷,輸出故障診斷結(jié)果,精確定位故障位置。
4.故障現(xiàn)場(chǎng):
根據(jù)定位位置,近的監(jiān)測(cè)裝置自動(dòng)拍照和錄視頻,將故障現(xiàn)場(chǎng)的圖像信息上傳至后臺(tái)。
5.故障告警:
運(yùn)維人員收到提醒后,可通過(guò)平臺(tái)查看工頻電流故障波形、暫態(tài)電流故障波形、故障點(diǎn)附近圖片和視頻以及故障判斷結(jié)果,完整掌握故障信息。
6.故障維修:
根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù),直接指派維修內(nèi)容和工作人員,減少現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)時(shí)間,實(shí)現(xiàn) “搶修即動(dòng)”。
(二)視頻監(jiān)測(cè)工作流程:“主動(dòng)巡檢,智能預(yù)警”
1.動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),自適應(yīng)調(diào)節(jié):
裝置白天每 30 分鐘自動(dòng)巡檢,夜間切換紅外模式監(jiān)測(cè)導(dǎo)線覆冰、放電現(xiàn)象;遇暴雨、大霧等惡劣天氣,自動(dòng)啟動(dòng)圖像增強(qiáng)算法,減少畫(huà)面模糊;當(dāng)檢測(cè)到線路振動(dòng)(如強(qiáng)風(fēng)導(dǎo)致),觸發(fā)攝像頭防抖功能,確保監(jiān)測(cè)清晰度。
2.邊緣分析,特征提取:
邊緣計(jì)算單元針對(duì)架空線路典型隱患優(yōu)化算法,識(shí)別導(dǎo)線斷股、絕緣子污穢 / 破損、樹(shù)障及異物纏繞等問(wèn)題,實(shí)時(shí)標(biāo)記異常區(qū)域并計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)(如 “樹(shù)障距離導(dǎo)線 < 0.5 米,風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高”)。
3.定向預(yù)警,數(shù)據(jù)傳輸:
發(fā)現(xiàn)異常時(shí),裝置通過(guò) 4G 無(wú)線通信將壓縮后的視頻片段、異常坐標(biāo)(結(jié)合 GPS 定位)上傳云端平臺(tái)。
4.協(xié)同核驗(yàn),派單處置:
平臺(tái)結(jié)合架空線路拓?fù)鋱D確認(rèn)異常位置,調(diào)取歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)輔助研判;附帶裝置拍攝的多角度特寫(xiě)畫(huà)面,終精確派單,讓運(yùn)維人員 “有的放矢” 地開(kāi)展處置工作。
結(jié)語(yǔ)
配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測(cè)裝置的出現(xiàn),是配網(wǎng)運(yùn)維從 “人工巡檢” 向 “智能感知” 跨越的重要標(biāo)志。它以 “全天候、全維度、全智能” 的監(jiān)測(cè)能力,解決了配網(wǎng)故障誘因多、定位難、巡檢低效的痛點(diǎn),為配網(wǎng)打造了一道堅(jiān)實(shí)的 “智能防線”。
未來(lái),隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,配網(wǎng)視頻在線監(jiān)測(cè)裝置還將不斷升級(jí),在隱患預(yù)測(cè)、故障自愈等方面發(fā)揮更大作用,讓我們的電力供應(yīng)更加可靠、更加智能,為工業(yè)生產(chǎn)和居民生活筑牢 “電力基石”。
