淺談網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時代的電力線路應(yīng)急搶修指揮系統(tǒng)的探討

郎 嵐

（貴州電網(wǎng)公司輸電運行檢修分公司，貴州 貴陽 550002）

1 背景分析

1.1 故障告知環(huán)節(jié)過于復(fù)雜。各內(nèi)部信息收集單位溝通交流不暢，中間過程太多，導(dǎo)致故障報修處理時間過長，造成搶修人員不能及時搶修的現(xiàn)象。

1.2 故障查找時間較長。缺乏必要的技術(shù)手段和培訓(xùn)，故障預(yù)判水平低，故障查找定位難、時間長。

1.3 搶修工器具裝備水平低。缺乏各種專業(yè)工器具，搶修效率低，造成搶修過程中出現(xiàn)不必要的浪費。搶修車輛車況較差、容積較小，備品備件和工器具攜帶量少，造成不必要的工作延誤。

1.5 故障搶修班組成員不能做到“一專多能”。一是搶修或任務(wù)集中時，操作人員不能及時兼顧，延誤故障隔離拖延恢復(fù)時間；二是人員技能單一或受分工限制，現(xiàn)場人員搭配不合理，延長故障處理時間。

1.6 事故預(yù)案編制不夠細(xì)致。編制事故預(yù)案有助于現(xiàn)場搶修人員盡快確定故障隔離和故障處理的方案，提高現(xiàn)場工作效率，但以往的事故預(yù)案過于簡單，可操作性差，造成現(xiàn)場搶修工作效率不高。

2 系統(tǒng)設(shè)計思路

2.1 系統(tǒng)思路概述

新的線路應(yīng)急搶修指揮系統(tǒng)采用3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、行為感知技術(shù)、射頻識別技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動化控制技術(shù)、通信級平臺軟件技術(shù)；融合人員行為、設(shè)備狀態(tài)、工器具狀態(tài)、現(xiàn)場視頻、搶修車輛、照明等現(xiàn)場信息；形成以“智能控制”為核心，以分布式、通信級、多業(yè)務(wù)集成平臺為載體，覆蓋電力線路情況跟蹤，故障數(shù)據(jù)分析方案預(yù)備，全面協(xié)調(diào)調(diào)度以及故障排除情況及時反饋線路應(yīng)急搶修指揮系統(tǒng)，打造線路應(yīng)急搶修真正意義上的安全及時快捷。

2.2 新系統(tǒng)主要功能描述

新系統(tǒng)主要考慮對電力線路故障發(fā)生和故障搶修的事件聯(lián)動。該系統(tǒng)完成站端視頻、數(shù)據(jù)、車載工器具信息、人員行為信息、出入信息的采集和分析，線路故障地理定位、搶修車輛和人員調(diào)度、搶修過程和結(jié)束信息反饋的綜合處置功能，并將以上信息傳送至監(jiān)控中心。

該系統(tǒng)包含GPS定位系統(tǒng)、集控中心分析指揮調(diào)度系統(tǒng)、作業(yè)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)、車輛終端控制系統(tǒng)、車輛電源子系統(tǒng)、應(yīng)急照明子系統(tǒng)、工器具全生命周期管理子系統(tǒng)。

系統(tǒng)可設(shè)置內(nèi)部各子系統(tǒng)之間進(jìn)行聯(lián)動，亦可通過硬件或軟件方式與站內(nèi)自動化系統(tǒng)聯(lián)動。聯(lián)動設(shè)置包括現(xiàn)場設(shè)備操作聯(lián)動視頻、人員行為聯(lián)動視頻、綜合自動化指揮調(diào)度視頻、不良工器具聯(lián)動報警等。

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系統(tǒng)可以根據(jù)電力線路故障應(yīng)急搶修需求，自動完成故障分析，應(yīng)急搶修人員車輛調(diào)度，搶修過程監(jiān)控，搶修信息反饋等工作。

2.3 GPS定位系統(tǒng)

GPS車載定位系統(tǒng)可以實現(xiàn)將搶修任務(wù)線路的規(guī)劃和實際搶修任務(wù)分配工作結(jié)合起來，以輸電線路搶修關(guān)鍵點為核心，通過GPS實時監(jiān)控獲得車輛的位置信息來分析得出電力搶修任務(wù)最優(yōu)路線規(guī)劃和任務(wù)分配情況，通過各車輛距離事發(fā)關(guān)鍵點的距離和車輛當(dāng)前的狀態(tài)自動進(jìn)行可調(diào)度車輛的選取。

2.4 集控中心分析指揮調(diào)度系統(tǒng)

集控中心分析指揮調(diào)度系統(tǒng)能夠獲得電力線路搶修車輛的實時位置信息，故障地點基本故障信息，搶修人員信息等，能夠自動運用程序綜合分析，快速得出最優(yōu)搶修路線和方案，完成搶修車輛和人員的調(diào)度，監(jiān)控?fù)屝捱M(jìn)度，及時處理搶修過程中的突發(fā)狀況，并通過通信IP網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至市級和省級監(jiān)控中心。

2.5 、現(xiàn)場智能視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

智能視頻監(jiān)控子系統(tǒng)可以實現(xiàn)視頻移動偵測、視頻丟失檢測、視頻遮擋檢測、視頻輸入異常檢測；實現(xiàn)多種主流云臺解碼器控制協(xié)議，兼容主流視頻裝置；并可結(jié)合人員行為檢測數(shù)據(jù)實現(xiàn)多臺多角度云臺控制的聯(lián)動（如現(xiàn)場搶修、開關(guān)操作等），并自動錄像、上傳。必要時可在關(guān)鍵卡口或區(qū)域采用人臉智能識別功能，進(jìn)行更高級別的監(jiān)控。

2.6 車輛終端控制系統(tǒng)

車輛終端控制系統(tǒng)可以通過專業(yè)車載計算機、3G/CDMA遠(yuǎn)程通訊模塊、GPS模塊及解碼器實現(xiàn)現(xiàn)場信息處理，圖像采集、定位指揮、遠(yuǎn)程通訊及指揮中心交換數(shù)據(jù)信息的功能。

可以通過配置的遠(yuǎn)程通信模塊實現(xiàn)車輛定位管理：在辦公室或互聯(lián)網(wǎng)上能跟蹤車輛、查詢車輛當(dāng)前位置、運行軌跡查詢回放、行使里程統(tǒng)計、電子圍欄及特殊地址標(biāo)注，并實現(xiàn)如車輛參數(shù)、保養(yǎng)、年檢、駕駛員等信息的管理。

可以通過配置的3G遠(yuǎn)程通信模塊，與遠(yuǎn)程服務(wù)器實時通信，傳遞現(xiàn)場圖像及現(xiàn)場信息供遠(yuǎn)方指揮人員分析判斷，并可接受遠(yuǎn)方指揮人員的指令，使應(yīng)急搶修工作更準(zhǔn)確、更快捷。

2.7 車輛電源子系統(tǒng)

電力搶修車上的電源子系統(tǒng)包含有專用大容量蓄電池、逆變電源、智能充電機、UPS電源等電源配置，為車內(nèi)上裝設(shè)備提供交、直流電，可以保證系統(tǒng)終端搶修車輛在行駛及現(xiàn)場作業(yè)時能進(jìn)行有效和相對更持續(xù)的工作。

另外搶修車同時可以配備專用車載外接電源，可直接與市電連接，在具有市電條件的現(xiàn)場，搶修車可方便地使用市電進(jìn)行工作，而且還可為車載蓄電池組進(jìn)行充電。

車輛電源子系統(tǒng)還具備電壓指示、低壓聲光報警、自動切換、安全保護、直流交流集中控制、自動溫控報警及外電輸入指示控制系統(tǒng)的功能。該系統(tǒng)為搶修車提供了多種供電方式，最大限度地發(fā)揮其在現(xiàn)場的指揮作業(yè)效力。

2.8 應(yīng)急照明系統(tǒng)

應(yīng)急照明系統(tǒng)可以通過在車輛上配備的主照明光源在夜間大范圍遠(yuǎn)距離的照明，使應(yīng)急搶修車在夜間也能正常作業(yè)，使搶修時間不受限制，應(yīng)急搶修能更順暢進(jìn)行。

3 實現(xiàn)方式

系統(tǒng)終端-應(yīng)急搶修車將遠(yuǎn)端現(xiàn)場的監(jiān)控圖像和聲音，通過3G/CDMA網(wǎng)絡(luò)送入系統(tǒng)集控指揮中心，在指揮中心發(fā)出聲、光報警信號，并由中心控制臺進(jìn)行自動或選擇切換，將遠(yuǎn)程搶修點的圖像同步顯示在大屏幕/ 電視墻上，圖像和聲音信號可在系統(tǒng)的硬盤錄像系統(tǒng)平臺上進(jìn)行錄制、回放、捕捉、打印等處理。通過控制中心軟件，可方便地與 GIS （俗稱電子地圖）對接，自動調(diào)用底層數(shù)據(jù)庫，將搶修地點信息和搶修推薦方案發(fā)布（將搶修地點信息發(fā)送至系統(tǒng)終端-搶修車上），并進(jìn)行電力線路搶修過程的實時監(jiān)控和信息回傳，做到系統(tǒng)指揮中心和搶修車的遠(yuǎn)程互動，使搶修工作更順利。搶修工作結(jié)束后會回傳相關(guān)信息，進(jìn)行存檔。

結(jié)語

筆者提出了一種基于3G網(wǎng)絡(luò)的線路應(yīng)急搶修指揮系統(tǒng)設(shè)計思路。該系統(tǒng)充分發(fā)揮3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢，在大量采用傳感技術(shù)的同時，通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，充分利用與激活原有電力搶修及輔助系統(tǒng)資源，并可輕松擴展，具備良好的升級能力，大幅節(jié)約建設(shè)成本；該系統(tǒng)可形成線路故障信息融合分析、應(yīng)急搶修方案參考、智能聯(lián)動處置調(diào)度、全方位監(jiān)控為特色的新型電力線路應(yīng)急搶修指揮方法與控制手段，形成對電力線路故障的全方位分析和協(xié)調(diào)調(diào)度及時搶修，相較現(xiàn)有的故障基本信息缺乏、相互獨立、不可擴展、效用受限的孤立電力線路搶修及輔助系統(tǒng)而言，新系統(tǒng)具備較大的效益優(yōu)勢；該系統(tǒng)的分層、分區(qū)結(jié)構(gòu)，可構(gòu)成大型工業(yè)級網(wǎng)絡(luò)平臺，組成樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，既滿足故障信息綜合分析處理及時搶修調(diào)度和搶修反饋的一體化要求，亦可實現(xiàn)地區(qū)、省公司、總公司對電力線路搶修控制體系的集約化管理要求，具備潛在推廣條件和價值。

[1]楊凱.電力線路設(shè)計與應(yīng)用分析 2011-11-15.

[2]雷志鵬.電力線路交叉跨越施工法分析 2012-07-25.