北斗赋能国家电网:智能巡检与安全管控的科技革命
北斗赋能国家电网:智能巡检与安全管控的科技革命
近年来,国家电网积极拥抱北斗系统,将其应用于电力系统的多个领域,实现了智能化管理和运维的升级。从配电自动化终端通信到输电线路巡检,再到施工安全管控,北斗系统的技术优势正在为能源管理插上科技翅膀。
北斗系统在国家电网的应用场景
配电自动化终端通信
在偏远山区等公网信号不稳定区域,配电自动化终端的数据传输质量常常受到影响。为解决这一难题,国家电网创新性地采用“4G+北斗短报文”双模通信模块。这种模块具有数据收发稳定、双模通信信号智能切换等优势,可以进一步提升配电自动化终端在线率。
以湖南株洲为例,当地供电公司有42条配电线路的配电自动化终端在线率受到通信信号问题影响。通过试点应用“4G+北斗短报文”双模通信模块,即使在没有公网通信信号的情况下,供电服务指挥中心也能遥控完成相关操作,工作效率大幅提升。
输电线路巡检
国家电网拥有庞大的输电线路网络,仅株洲地区就有35千伏及以上输电线路约280条,总长超过3600千米。传统的“无人机巡查+人工巡检”方式耗时长且部分现场图片不够清晰,难以满足高效巡检的需求。
针对这一挑战,株洲供电公司与当地北斗产业园合作,利用北斗遥感卫星获取高精度定位和影像,开发了输电线路通道安全分析应用系统。该系统能够自主分析输电线路通道内的树木、种植大棚、建筑物、土堆等7类隐患物,形成隐患分析报告及排查任务工单,自动派发至运维人员。自4月上线以来,该系统已辅助运维人员完成多条线路通道内的安全隐患识别分析,显著提升了巡检效率和准确性。
施工安全管控
在电力设施施工过程中,如何智能管控施工机械与电力设施的距离,一直是行业关注的重点。国家电网应用北斗高精度定位技术,研发出施工机械近电作业安全距离智能预警装置。
该装置由搭载北斗高精度定位模块的定位装置及具备分析功能的告警装置组成。当监测到施工机械与电力设施间的距离小于预设安全阈值时,会自动发出声光告警,提醒施工人员与安全监督人员,避免出现电力设施外力破坏,保障施工作业安全。经测试,该装置的预警误差小于3厘米,满足现场施工安全管控要求。
北斗系统的技术优势
北斗系统之所以能在电力行业大显身手,主要得益于其三大技术优势:
高精度定位:北斗系统采用三频信号,比GPS的二频信号抗干扰能力更强,定位精度更高。特别是在低纬度地区,北斗系统的性能表现尤为突出。
短报文通信:北斗系统具备双向通信能力,用户可发送简短信息并报告位置,这是GPS所不具备的功能。在地面通信基础设施无法覆盖的地方,北斗短报文通信能提供可靠通信手段。
安全管控:通过高精度定位实现精准预警,特别是在近电作业等高风险场景中,能够有效提升安全管控水平。
应用效果与未来展望
北斗系统的应用,不仅提升了国家电网的运营效率和安全性,还推动了整个能源行业的数字化转型。例如,国网冀北电力有限公司通过人工智能与北斗技术的融合,开发了“柔直换流站AI智检管家”,解决了阀厅内无北斗/GPS信号情况下高压直流断路器单间隔检修作业安全风险管控难度大的问题。
展望未来,随着北斗系统与电力业务的深度融合,我们有理由相信,能源管理将变得更加智能、高效和安全。国家电网将继续发挥北斗系统的技术优势,为建设新型电力系统、推动能源绿色低碳转型提供有力支撑。