基于“无人机+在线监测”的“智能化”输电线路精益运维模式构建与实践应用

(整期优先)网络出版时间:2022-05-17
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基于“无人机 +在线监测”的“智能化”输电线路精益运维模式构建与实践应用

李勇刚 张清生 雷永浩 史家星 周书成

国网奎屯供电公司 新疆 奎屯 833200

摘要:国网奎屯供电公司输电网途径5个行政区域和兵团七、八师等多个团场。随着电网线路运维规模的不断扩大,打破常规人工巡视,隐患管控依靠大量人力排查,人力、车辆使用频繁的运维模式,构建和应用“智能化”的线路运维模式,将传统的输电线路侧重人防、物防管理模式,逐步向智能化转型,建设构建和应用基于“无人机+在线监测”精益运维管理模式,克服输电线路点多面广、途经行政区域多,实时管控难度大等运维壁垒,助力输电线路精益管理“智能化”,助力企业提质增效。

关键字:精益化管理;无人机;在线监测;智能化;提质增效


随着奎屯电网的不断扩大,常规输电线路运维模式已不能适应社会发展需要,传统的侧重人力的管理模式,逐步向智能化转型,构建和应用基于“无人机+在线监测”精益运维管理模式,打破管控难度大等运维壁垒,有效解决季节性工作“扎堆”密集开展的困境。输电线路精益化运维需深入创新智能化管理变革,精准管控,整体提升线路精益化运维效。

1 输电线路运维模式构建实施背景

1.1适应地方发展,降低线路运维压力的需要

随着国家“乡村振兴”等战略实施,城乡建设速度加快,设备运维隐患不断增多,地方发展与输电线路设备运维矛盾突出。输电线路处于农田地杆塔较多,农业大型采棉机等机碰撞杆塔、导线风险剧增,农田地机械作业管控难度大。

1.2 适应科技发展趋势,实现“智能化”线路转型的需求

近年来,各行业智能化创新不断推进应用,输电线路运维“智能化”转型是顺应社会发展规律的大趋势。奎屯公司输电专业积极响应落实“智能化”线路建设要求,将无人机巡视、在线监测深化应用到线路运维精益化管理中,释放科技价值,以提升运维质效,不断探索科技创新和管理变革。

1.3 解决管理难题,助力运维提质增效的需要

在外部形势方面,受到新冠肺炎疫情的影响,特殊情况下,人员不能及时到现场管控。在内部管理方面,因线路点多面广,线路隐患排查管控人力、车辆有限,传统的管理模式管控能力有限,精准管控力不足,智能化手段需求迫切。

2 精益运维模式内涵与做法

2.1精益运维模式的内涵

以国网公司智能电网建设为引领,新疆电力公司输电专业精益化管理目标作为指导,将线路检修、大修技改、隐患人防、物防作为支撑,构建基于“无人机+在线监测”的“智能化”输电线路管理模式,克服管理难题,总体提升输电线路运维效率,助力公司提质增效。

基于“无人机+在线监测”的“智能化”输电线路精益运维模式建设与实践的特点:一是深化引用无人机巡检。将人工巡视与无人机巡视深度融合,弥补地面巡视无法发现设备本体隐蔽缺陷短板,克服人工巡视地形困难,有效提升输电线路巡视质效。二是强化在线监测智能化应用。引用在线监测技术,逐步对输电线路部署视频、微气象、覆冰等在线监测,精准对通道隐患、气象数据实时采集、预警、管控,提供管理决策辅助。三是总结固化经验。输电专业对无人机、在线监测智能化整合,建立在线监测监“智能化”监控平台,统一资源信息,为专业管理提供综合辅助决策和闭环监督。

2.2精益运维模式的主要做法

2.2.1找准精益管理创新方向,明确构建路线

输电专业线路运维主要面临线路通道安全和本体安全两部分。通道隐患呈现点多面广、季节性、突发性强、实时管控难度大等特点。设备本体人工巡视存在高空隐蔽性缺陷巡视盲区、巡视质量相对不高。按照新疆电力公司输电专业精益化管理要求,输电线路“智能化”管理创新势在必行,构建完善“无人机+在线监测”的“智能化”精益运维模式,逐步实现智能化“代替”人工,转变传统运维管理观念,达到提质增效的目标。

2.2.2推动基于无人机智能化巡检模式融合,提升设备本质安全

输电专业设备本体人工巡视存在地形困难、高空隐蔽性缺陷巡视盲区等实际问题,大力推动无人机巡检,打破缺陷巡视盲区壁垒,提升精益化巡视质效。通过排查,农田地线路在农作物生长期,人工巡视受到农民阻拦,冬季大雪封、人员巡视困难区长度达到1862.35公里,占总线路长度的45.3%。人工巡视高空隐蔽性缺陷巡视存在盲区、巡视质量相对不高。将人工巡视、无人机巡视融合,可以充分释放人力,提高机体整体运转效率。

2.2.3推进在线监测业务端应用,助力精益化管理

基于在线监测新技术试点推广应用,精准对通道隐患部署在线监测,实现通道可视化、数据化,精准开展隐患防控和精益化管理决策,合理调配管控人力、物力,有效克服点多面广、重复性隐患蹲守等难题,为输电线路精益化“智能”运维奠定科技化基础保障。

2.2.3.1实施精准防控,深挖在线监测防控价值

结合线路隐患季节性强、发生规律,输电专业根据排查防控重点,制定防控策略。一是强化视频在线监测应用。对230处机械施工隐患点逐一部署视频在线监测,基本实现关键隐患100%覆盖,提高了隐患发现处置效率。二是精准特殊区域数字化信息采集。特殊区段部署覆冰、微气象装置共115套,采集风区、覆冰雪区段专业化防控数据。为线路防覆冰处理、气象数据监控提供关键辅助决策数据支撑和数字化基础。

2.2.3.2深化智能化共享利用,构建智能化资源中心

依托新疆公司航巡心中和电科院技术中心后台技术支持,输电专业对无人机、在线监测智能化综合整合,设立在线监测监控、无人机专业室。设专业团体负责对现场设备可视化图片、数据等辅助分析信息,发出管控“指令”,并落实闭环管理。

3 输电线路运维模式构建实施效果

基于“无人机+在线监测”的“智能化”输电线路精益运维模式建设与实践应用,为输电线路科技赋能,为输电线路运维管理决策赋能,为实现公司线路运维工作创新能力建设、深化应用和智能化水平提升,奠定了坚实的基础。

3.1优化了管理模式,克服了精益运维管理短板

通过“无人机巡检+在线监测”科技智能化推进应用,逐步向智能化转型,充分解放人力,形成了无人机助力设备本质安全,在线监测提升线路通道安全,为线路精益运维提供管理辅助策略,实施精准管控,促进输电专业核心业务高效运转,实现了精益运维模式由“低端”向智能化转变,为智慧电网建设奠定了坚实基础。

3.2打破了“扎堆”密集性开展工作困境,实现企业提质增效

通过“无人机巡检+在线监测”科技智能化推进应用,实现了线路运检工作集中开展状态下,人员力量优化配置,实现隐患事后管控转向事前防控,最大化的优化了各业务运转质效。2021年无人机发现隐蔽性缺陷1401条,节省人工巡视成本188天/人。并精准管控机械施工4632次,避免了设备跳闸。

4 结束语

“无人机巡检+在线监测”模式的构建实施应用,优化了管理模式、精准运维决策,实现企业人力、物力优化,助力了企业提质增效等效果,为输电线路精益运维“智能化”不断创新应用、固化成果,提供了内在创新动力。

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