關(guān)于輸電線路可視化建設(shè)的思路

馬劍　任煒　應(yīng)琪　周哲恒　孫銳

摘 要：隨著科技的進(jìn)步，輸電線路可視化建設(shè)成了未來(lái)線路運(yùn)維技術(shù)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，不僅彌補(bǔ)了人工巡視的不足，提升了巡線速度，而且為輸電線路信息化建設(shè)提供了技術(shù)支持，提高了運(yùn)維質(zhì)量，為輸電線路穩(wěn)定運(yùn)行提供新的保障。

關(guān)鍵詞：輸電線路；可視化；建設(shè)；運(yùn)維

中圖分類(lèi)號(hào)：TM75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）16-0140-01

1 可視化的發(fā)展趨勢(shì)

輸電線路傳統(tǒng)的巡視方式主要是通過(guò)工作人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行觀察并且用相機(jī)及本子記錄現(xiàn)場(chǎng)情況。但是由于人員數(shù)量有限，且人力成本不斷上升，桿塔數(shù)量及線路長(zhǎng)度不斷增加，單純依靠傳統(tǒng)的方式無(wú)法滿足高效、快速等要求，且有很多塔上的缺陷不易被站在地面的巡視人員發(fā)現(xiàn)。通過(guò)技術(shù)的提升，將線路以視頻、圖像、數(shù)據(jù)圖的形式展現(xiàn)出來(lái)，將巡線道等以實(shí)景地圖的形式呈現(xiàn)出來(lái)，這會(huì)給工作人員帶來(lái)極大的便利，并且提高了巡視效率。

2 可視化的內(nèi)容

目前，線路可視化主要可以分為兩個(gè)類(lèi)：一類(lèi)主要是使用視頻監(jiān)測(cè)裝置等影像設(shè)備拍攝桿塔本體及線路通道的情況，第二類(lèi)可以通過(guò)人工或者無(wú)人機(jī)等進(jìn)行照片、視頻、GPS等信息的采集，并且制作成相應(yīng)的視頻資料，直觀地反映線路概況，本文其歸納為數(shù)據(jù)管理。

2.1 實(shí)時(shí)影像資料

視頻監(jiān)測(cè)裝置可以高效、便利地通過(guò)實(shí)時(shí)的視頻、圖像等觀察桿塔的現(xiàn)場(chǎng)情況，因此目前在桿塔上安裝的數(shù)量及使用的頻率也越來(lái)越多。輸電線路桿塔覆蓋的地域較廣，經(jīng)過(guò)的地形也各種各樣，包括山區(qū)、丘陵平原等。

居高臨下的裝置能給工作人員另一個(gè)視角，這能夠彌補(bǔ)日常巡視工作中遺漏的死角，例如藏在塔身內(nèi)的蜂窩，塔頭上的銹蝕的金具，老化的合成絕緣子，掉落開(kāi)口銷(xiāo)的螺絲等。這些在以前只能通過(guò)帶電登桿檢查才能發(fā)現(xiàn)的情況，可以通過(guò)提升監(jiān)控技術(shù)、提高畫(huà)面質(zhì)量、擴(kuò)大監(jiān)測(cè)覆蓋范圍以及觀測(cè)角度來(lái)發(fā)現(xiàn)。

在偏遠(yuǎn)地區(qū)，塔材的偷盜以及邊坡取土等問(wèn)題依然存在，且蹲點(diǎn)看守并不容易；在臨時(shí)施工現(xiàn)場(chǎng)，偶爾開(kāi)來(lái)的挖掘機(jī)、吊車(chē)等都會(huì)給線路帶來(lái)隱患，且很多地區(qū)巡視人員配備不足。隨著視頻裝置的技術(shù)提升和成本降低，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)情況，這些問(wèn)題將迎刃而解。

2.2 數(shù)據(jù)管理

將日常巡視中采集回來(lái)的信息進(jìn)行整理，可以制作成更為直觀地視頻、3D圖等數(shù)據(jù)，例如桿塔全景視頻，線路通道線路全景等。這些數(shù)據(jù)雖然更新周期較長(zhǎng)，不能反映實(shí)時(shí)的狀況，但是可以滿足作業(yè)人員提前了解線路概況的需求。

目前，道路街景圖已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，技術(shù)成熟，方便尋找地理位置。事實(shí)上，很多輸電線路桿塔位于偏僻山區(qū)、丘陵地帶，地形復(fù)雜，分叉路多。通過(guò)GPS定位以及視頻拍攝、畫(huà)面制作等方式將巡線道以全景地圖的形式呈現(xiàn)出來(lái)。由于巡線道一經(jīng)形成，變更較少，因此這類(lèi)信息無(wú)需實(shí)時(shí)更新，可以通過(guò)數(shù)據(jù)管理的方式來(lái)維護(hù)。

桿塔全景視頻主要是針對(duì)桿塔的本體進(jìn)行信息采集，全景圖可以截取桿塔全景、塔頭及金具、線路通道、桿塔基礎(chǔ)、桿號(hào)牌及警示牌、周邊地形等重要信息，這些信息對(duì)了解桿塔概況提供了很大的幫助。這類(lèi)視頻比單純的照片更直觀地反映桿塔所處的地形，周邊的環(huán)境以及桿塔本體的基本情況。

3 信息管理系統(tǒng)

由于我國(guó)輸電線路規(guī)模龐大，而且之前陸續(xù)安裝的監(jiān)測(cè)裝置配置分散、商家軟件不同、數(shù)據(jù)格式不一致、關(guān)聯(lián)性低，因此導(dǎo)致信息整理困難，資源浪費(fèi)。因此構(gòu)建信息管理系統(tǒng)是形成輸電線路可視化一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

位于監(jiān)測(cè)裝置傳回來(lái)的數(shù)據(jù)需要設(shè)置一個(gè)數(shù)據(jù)管理的平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的校核、分析，統(tǒng)一的管理系統(tǒng)可以將數(shù)據(jù)傳給計(jì)算機(jī)進(jìn)行人機(jī)互動(dòng)。工作人員發(fā)現(xiàn)可以的數(shù)據(jù)可以主動(dòng)對(duì)下一層的監(jiān)測(cè)裝置要求復(fù)測(cè)，并調(diào)用數(shù)據(jù)。針對(duì)需要影像資料的桿塔，人員可以打開(kāi)視頻監(jiān)測(cè)裝置，發(fā)送指令讓其拍攝桿塔及周邊環(huán)境。平臺(tái)的細(xì)節(jié)部分可以通過(guò)實(shí)踐進(jìn)一步優(yōu)化。

4 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合在線監(jiān)測(cè)技術(shù)以及人工采集數(shù)據(jù)對(duì)輸電線路運(yùn)維工作進(jìn)行了思考，分析了輸電線路可視化發(fā)展的方向，為輸電線路信息化建設(shè)提供技術(shù)支持，為企業(yè)產(chǎn)品接軌輸電線路運(yùn)維工作提供思路。發(fā)展輸電線路可視化平臺(tái)可以快速、高效的觀測(cè)桿塔的實(shí)時(shí)狀況；可以積累直觀影像資料如巡線道路徑、桿塔基本信息等；可以節(jié)約人力資源，彌補(bǔ)地面巡視及肉眼觀察無(wú)法發(fā)現(xiàn)的缺陷，提升運(yùn)維效率，提高巡視質(zhì)量。目前，應(yīng)用于輸電線路視頻設(shè)備還有很大的提升空間，如何讓新技術(shù)應(yīng)用于輸電線路可視化建設(shè)，讓現(xiàn)場(chǎng)情況更直觀、更便捷、更高效地呈現(xiàn)在工作人員面前是一個(gè)值得思考與研究的方向。

參考文獻(xiàn)

[1]蔣濤，蔡富東，等.輸電線路通道可視化遠(yuǎn)程巡檢探討與實(shí)踐[J].中國(guó)電力，2016，49（11）：42-45.

[2]董禮勇.廣東地區(qū)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，（33）：162-162.

[3]黃興波，蔣興良.智能電網(wǎng)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)展[J].廣東電力.2014，06：72-76.

[4]楊耀輝.輸電線路外力破壞分析及防范措施[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2012，（20）：104-108.

[5]范一舟，馬洪兵.基于視頻的林火煙霧識(shí)別方法[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，（02）：243-250+256.endprint