基于圖像識別與深度學習的無人機配網線路智能巡檢系統在青藏高原順利應用

發布時間:2019-4-26 8:00:00  點擊次數:429

       青藏高原地勢高聳、地形復雜,氣候寒冷,環境多為高山、溝壑,且大部分地區終年積雪,配電線路分布點多、面廣,遠離城鎮中心區域,配電網易受外力破壞、地質災害、樹障和機械張力等外部環境影響。傳統配電線路巡檢模式面臨著巡檢人員緊缺、營配數據準確度低、線路巡視效率慢、隱患排查不全面、人員安全風險高等難題。

       鑒于上述問題的存在,快彩乐老11选5中奖高青海三新農電有限責任公司(以下簡稱三新公司)基于泛在電力物聯網構建思路,提出借助無人機技術應用,以互聯互通的思維方式,構建配網智能巡檢體系,充分應用人工智能等技術,推動配電網、設備、人員、信息全貫通,實現設備智能感知、數據貫通、信息共享和作業移動化。

       2018年10月雙方先后實地深入門源縣、同德縣、湟源縣、民和縣開展深度調研,結合基層人員在數據治理及線路巡檢的工作流程及痛點,分析打造實用、實效的快彩乐老11选5中奖高巡檢體系,通過原型成果的溝通分析,確定配網線路智能巡檢系統,結合無人機智能應用,實現替代人員到達現場作業地點,快速精準獲取營配數據信息。系統構建深度學習圖像識別與診斷模型,對設備缺陷智能識別方面提供有效的數據支撐,完成對設備缺陷、隱患深度的根因分析及預測研判;系統結合設備缺陷、隱患的識別信息,可進一步關聯系統配網基礎數據信息、運行狀態、外部環境信息等,實現結構化數據共享,為配網故障研判指揮系統提供堅實可靠的原始數據基礎,準確定位設備故障、停電范圍、線路運行狀態等業務;系統以大數據、人工智能提升運行效率,實現配電網互聯互通、智能服務和更高效的資源配置,最終為實現基于泛在電力物聯網的運營監測奠定堅實的基礎,有效提升供給側的服務,來實現需求側更高質量的發展。

       2019年1月配網線路智能巡檢系統功能實例驗證工作在民和縣開展,現場進行數據勘測、線路巡檢,并后續使用軟件進行工程設計,完成項目需求成果、工程初步設計成果編制。

       通過本次試點工程應用驗證,在數據采集、線路巡檢等環節取得了以下顯著效果:

       ★數據采集:本次線路無人機勘測共2人完成,耗時6小時,共12小時,效率提升3.5倍。

       ★線路巡檢:無人機巡視耗時1小時,工作效率提升4倍,缺陷隱患發現能力較傳統方式提高20倍。

       ★應急搶修:無人機采集數據直接導入軟件,自動生成線路路徑,通過方案調整,一鍵生成搶修方案,耗時共3小時,設計效率提升6倍。

       2019年3月配網線路智能巡檢系統的無人機數據采集、線路巡檢、應急搶修功能???,在國網海南供電公司正式試點應用,完成10kV貴三路關塘分支及關塘上臺區無人機數據采集,PMS、GIS系統數據精益化治理工作。

       2019年4月三新公司向青海省電力公司及各地市公司相關部門匯報了配網線路智能巡檢系統在配電網智慧感知和泛在互聯技術成果,并介紹了后續工作規劃。為鞏固試點應用成果,提升青海省電力智能運檢水平,青海省公司已完成智能巡檢系統服務器部署工作。同時,為確保快彩乐老11选5中奖高智能巡檢工作順利開展,青海省公司啟動八個市州公司系統應用全面部署工作。

       系統介紹

       通過WEB管理平臺創建下發相應任務,無人機APP系統獲取任務計劃后,操控無人機設備及鏡頭前往現場進行數據采集、線路巡檢、應急搶修作業,作業完畢后將數據提交至WEB管理平臺,完成配網基礎數據、缺陷故障數據存檔?;諭枷裰悄蓯侗鵡?櫓С?,進一步對設備缺陷進行預測研判,快速定位線路故障點。完成的應急搶修及采集數據可導入PC端軟件(配網設計軟件),輸出項目需求成果、工程設計成果、技經成果及搶修方案,同時平臺的設備采集數據對接貫通至PMS、GIS系統,完成基礎數據治理和糾偏,最終實現以下四大功能:

●打造無人機協同作業平臺,規范協同操作流程,實現數據平臺化共享。

       無人機系統作業任務主要包括數據采集、線路巡檢、應急搶修,三個??槿撾褡饕盜鞒棠勘晷恢?,基層人員能夠簡易上手,結合無人機巡檢規范體系,確保操作、數據準確規范。

       基于泛在電力物聯網思維,運用無人機系統打破專業壁壘,實現基礎采集數據同線路巡檢、應急搶修作業共享貫通,線路巡檢、應急搶修工作可基于線路路徑、設備信息實現智能飛巡、故障研判,最終將線路網架、設備信息、缺陷隱患、故障處理數據結合統一。

●加強終端感知能力,規范營配數據采集,實現PMS、GIS數據貫通治理。

       通過無人機搭載RTK高精度定位設備、高變焦鏡頭,依據圖像網格中心確定桿塔位置,進行懸停精準定位、高清拍照。強化無人機平臺終端動態實時感知能力,結合配網基礎數據內容,快速引導設置設備詳情參數,同時支持在采集地圖和點位列表選擇相應設備方案,補充調整參數信息,確保采集數據精準規范。

       營配采集數據上傳無人機巡檢系統進行歸檔,除將數據共享至巡檢、應急搶修作業外,同時可將數據對接至PMS/GIS系統,完成基礎數據治理糾偏。

●深度挖掘圖像數據,豐富線路巡檢手段,實現缺陷隱患智能圖像智慧識別。

       采集數據同巡檢、應急搶修作業共享貫通,基于線路路徑實現智能飛巡,以圖像30倍變焦清晰查看設備運行情況,并支持缺陷人工識別及智能識別功能。巡視過程支持紅外測溫功能,通過可見與紅外圖像的交互展現,確定設備部位溫度及戶外平均溫度。自動獲取設備部位溫度,通過測溫預警偏差,智能分析溫度缺陷性質,最終提交缺陷數據。

       巡檢數據上傳至系統,基于圖像識別功能對照片進行二次篩選,減少缺陷隱患遺漏,智能診斷設備缺陷隱患并形成問題記錄。

●促進全時空泛在連接,線路故障快速排查定位,設計搶修方案一鍵輸出。

       基于泛在電力物聯網末端感知能力,初步劃定線路突發故障片區及停電范圍,快速部署無人機對故障區域進行故障排查定位,通過可見光及紅外測溫展現確定線路故障點,再對故障原因、設備參數進行記錄,并上傳至系統更新營配基礎數據。

       通過數據導入接口,將勘測、搶修數據導入至PC端軟件,生成路徑并自動選型,依據勘測備注、故障原因便于用戶確定搶修方案,依據成果標準模板,一鍵生成項目需求成果,工程設計成果,應急搶修方案。

附:青海三新農電有限責任公司簡介

       青海三新農電有限責任公司成立于2010年,主要承接10kV及以下農配網的運行維護、電力營銷、優質服務等業務。目前,公司受托運維10kV農網線路643條,總長度約22660公里;0.4kV線路總長度約36216公里;服務電力客戶87.38萬戶。具備施工安裝類專業承包三級資質和承裝、承修、承試四級許可,設計丙級資質,可承攬110千伏及以下電網運行維護施工建設及設計咨詢工作。


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