输电线路通道可视化远程巡检实践分析

输电线路通道可视化远程巡检实践分析

孙文浩 黄志新

国网山东省电力公司济南市历城区供电公司   250100

摘要：输电线路是保证输配电工作有序开展的关键。利用可视化技术对输电线路通道进行远程巡检，有利于缓解巡检工作压力与人员少的矛盾。摘要:主要阐述了输电线路通道巡检的发展现状，重点分析了实现输电线路通道可视化远程巡检的有效措施，为提高巡检质量、保障通道安全、减轻工作负担打下坚实基础。输电线路通道受外部运行环境影响较大，其使用寿命会因外力而缩短，不仅影响输配电质量，还会增加额外损耗。实现输电线路通道的可视化远程巡检，有利于提高外部损伤的防护效果，对维护输电线路安全可靠运行具有重要意义。然而，要实现这一目标，需要可视化、智能化、信息化、自动化等先进技术的支持。本文主要分析了输电线路通道可视化远程检测的实际分析。

关键词：输电线路；通道可视化；运行安全

引言

输电线路在电力系统中的应用才刚刚开始，输电线路的建造和传播速度远远快于业务规模管理方法和手段的改进。关于输电线路安全运行的管理，该国很少有例外的例子可供参考。结合传统输电线路安全监管的不足和电力系统的技术发展状况，设计输电线路可视化系统，减少人工维修需求，通过对整个线路网络进行可视化管理提高安全风险探测效率，从而带来一种更加高效、可靠的安全监测方式。

1、输电线路通道巡检现状

1.1远程巡检遇到的难题

电力公司在对输电线路进行远程检查时经常遇到下列困难:第一，检查比较密集，主要原因是提供了科学、技术和社会经济支助，从而扩大了输电线路的复盖面，使作业环境变得越来越复杂其次，电力公司的视察员相对较少，实地视察员的工作量也在逐步增加。第二，视察期间风险增加的原因是，某些输电线路位于恶劣的自然环境和交通条件恶劣的无人区，而且输电线路相对较长，视察员的工作时间较长第三，检查员对传输线通道进行远程检查，可能会出现传输线故障的情况，由于距离的关系，检查员不在现场。在技术和设备的限制下，检查员无法分析触发原因，确定故障原因，并在第一时间找到解决办法，从而降低输电线路运行的稳定性和可靠性。

1.2巡检记录不准确

在进行远程检查时，检查专员一般会遇到缺陷登记过迟和不准确的问题，主要原因是检查专员的专业资格水平相对较低，没有养成良好的登记习惯， 检查时不记录输电线路接入的具体情况，而是在检查结束时根据内存报告， 这不符合线路接入检验标准规定的客观要求，尽管中国电力相关技术不断创新，各种信息科技技术的普及程度不断提高，但许多电力公司尚未将其与远程检验工作相结合 巡检设备的应用缺陷如下:一是不能准确记录输电线路通过故障变化动态，需要巡检人员手动进行统计、分类、汇总整理，误差概率高，影响第二，它不能完全适应输电线路通行的自然环境，可能会遇到有关人员由于自己的远程检查失败而无法及时通知的问题，从而限制了远程检查的质量和效率的提高。

2、输电线路通道可视化系统技术特点

2.1VR技术

VR技术的集成，在获取传输通道可视化系统监控高清地形图像的同时，可以模拟通道相关情况，呈现现实通道外围环境、通道布局等。，并为输电线路运输维度的管理提供更丰富的信息库。

2.2图文一体化技术

图形集成技术使可视化系统的业务审批流程与现场图形信息相结合，并采用图形方法来支持传输通道管理关键任务的审批。

3、输电线路通道可视化系统技术实现

3.1监控终端技术

输电线路可视化系统监控终端主要是高清视频监控设备、供电系统等辅助设施。将高清视频监控设备安装在柱杆主材料上，收集输电线路运行信息，采集的视频数据首先存储在柱杆旁的变电站中。例如球形高清视频监控装置。监控设备的旋转角度为360，监控距离最大500米；；采用尺寸为1 / 4英寸的CCD传感器；目标类型为36x，水平视距为1.7至57.8。观察他拍摄的真实频道图片，即使在恶劣的天气条件下，清晰度也很好。由于高压输电线路通常安装在偏远地区，附近很难有供电系统，因此在信道可视化系统中使用太阳能供电系统为设备供电。太阳能供电系统的工作原理如下:当阳光充足时，太阳能系统在给电力设备供电时，会给自己的电池充电；光线不足时，电气设备由蓄电池供电目前，提议用风力发电系统取代单独的太阳能发电系统，以进一步提高电力来源的稳定性。

3.2信息存储技术

信道视觉系统长期收集视频信息，在高清视频的影响下，其信息量非常大，在传输过程中需要大量带宽。为了确保视频信息的安全性和完整性，同时降低网络运行压力，应选择分层存储方法来存储视频信息。(1)升降电缆层:高清视频监控终端配备存储卡进行实时存储用户可以结合自己的需求来确定运行状态，如计划存储或移动发现触发的捕获。监控终端运行时间为12h/d，根据1280×720的高清视频计算，可使用64gb存储卡连续存储7d。(2)变电站级:将前端采集的视频信息记录为连续停机点。这种方法的好处在于整合网络存储和本地存储。典型的高清监控设备通常没有自己的存储容量，只依靠后端存储数据，这就需要高质量的网络。如果网络不稳定，则容易丢失和损坏数据。因此，在监控终端上安装了视频缓冲器，以避免网络不稳定和终端数据因传输负载过大而丢失。例如，在网络中断时，视频数据可以正常备份到前端，然后在网络恢复后存储到后端硬盘上。30d连续存储，如果每个子站连接到30个监测终端，则可以建立4TB×2硬盘。(3)主站层:将存储盘安装在监控中心，将终端信息存储在分割盘上，进行检索和提取。储存寿命为2年时，需要8 x4 TB的阵列。

3.3建立无人机巡检系统

使用无人机建立远程视觉检测系统可以提高系统的抗风能力，进行远程检测工作，延长使用寿命，有助于提高输电线路检测工作的效率和质量。由于不同无人机显示的飞行特性不同，因此，在实施无人机远程视觉检查系统时，检查专员必须根据特派团的具体要求确定飞行指数，并选择最具适应性的无人机。最常用于对输电线路进行远程检查的无人机有:第一，实用型多转子无人机可以携带可见光、紫外、红外、激光等设备。在此基础上，可以对输电线路接入环境进行扫描，有助于提高远程检查工作的准确性；二是固定翼无人机飞行速度快，可以在短时间内进行长距离输电线路接入检查，如果配备可见光和红外设备，还可以进一步提高检查速度；第三，可使用配有SAR系统的无人驾驶直升机对输电线路进行三维远程检查建模，从而提供更准确的参数。

3.4塔架故障自动判读识别系统

针对线路杆塔部分，定制开发杆塔故障自动判读识别系统，通过工业旋翼机采集前端杆塔数据，由数据识别系统对前端采集的数据进行删除和独立判断，实现全线杆塔缺陷的独立识别，获取缺陷报告(包括线路名称、杆塔编号、缺陷名称、检查时间和日期等)。);真正实现塔的精细化、自主化巡检。该系统是一个定制的《塔缺陷自动识别系统》，利用人工智能、机器学习等技术，用计算机判读代替传统的人工照片判读，从而大大减少了人工劳动。利用塔架缺陷自动识别系统进行故障诊断与识别。

结束语

本文分析了输电线路通道可视化系统的关键技术，利用分布在输电线路沿线的高清监控设备对输电线路的运行状态进行实时监控。该系统的应用对提高输电线路运行的安全性和稳定性至关重要。随着相关技术的发展，可视化系统将融入更多先进技术，提高输电线路运维管理的智能化、可视化水平。

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