齊魯網(wǎng)·閃電新聞11月20日訊 截至日前，國網(wǎng)山東省電力公司輸電線路可視化監(jiān)拍裝置安裝突破5.2萬套，日產(chǎn)生圖片量超過80萬張，2019年以來利用人工智能圖像處理技術(shù)累計發(fā)現(xiàn)緊急通道隱患900余處。國網(wǎng)山東電科院研發(fā)的基于泛在電力物聯(lián)思路的輸電線路可視化遠程巡檢成果取得了顯著的應(yīng)用效果。

加強頂層設(shè)計  實現(xiàn)統(tǒng)籌管理

線路走廊“點多、線長、面廣”，以“人防”為主的單一人工巡線模式，難以及時發(fā)現(xiàn)并消除通道隱患；傳統(tǒng)視頻監(jiān)控裝置傳統(tǒng)視頻監(jiān)控方式安裝難、價格貴、壽命短，需要人工24小時盯防，又難以規(guī)模化推廣應(yīng)用。

“如何有效地進行線路防護，使通道隱患能夠做到看得見、盯得牢、防得住呢？”面對這個難題，2016年1月，國網(wǎng)山東電力設(shè)備部提出了“用信息化、智能化的手段，打造輸電線路可視化”的工作思路。同時，國網(wǎng)山東電科院成立可視化建設(shè)項目組，他們始終堅持“統(tǒng)籌管理、創(chuàng)新技術(shù)、服務(wù)一線”。

在項目實施中，該院嚴把設(shè)備質(zhì)量關(guān)，制定實時接入率、裝置有效率和裝置完好率三大指標，2016年至今，全省輸電線路可視化監(jiān)拍裝置實時接入率一直保持在95%以上。該院組織制定了《國網(wǎng)山東省電力公司架空輸電線路可視化管理應(yīng)用手冊》，打造了技術(shù)、監(jiān)控及隱患處置的“明白紙”，規(guī)范了架空輸電線路可視化建設(shè)及應(yīng)用。

人工智能研發(fā)  提升效率質(zhì)量

目前，可視化監(jiān)拍裝置已發(fā)展到具有夜視、遠程語音、聲光告警、就地識別的第三代，具備邊緣計算能力。山東電網(wǎng)共安裝可視化監(jiān)拍裝置5.2萬套，其中第三代安裝1.2萬套，實現(xiàn)了“三線兩點”——特高壓/跨區(qū)線路、保電線路、山區(qū)線路，外破隱患點、三跨點，五個全可視。5.2萬套裝置年產(chǎn)生圖片1億8000萬張，人工逐一查看，不眠不休需要92人年。如何在海量照片中快速精準識別出的隱患和缺陷，成為新研究課題。

2018年2月，該院攻克了基于深度學(xué)習(xí)的通道隱患圖像智能識別難題，實現(xiàn)了通道隱患圖像智能識別全面落地應(yīng)用。樣本容量是基礎(chǔ)，通過廣泛收集缺陷圖片，精細標注，他們歷時18個月，建成了15萬張典型通道隱患和本體缺陷樣本庫，標注數(shù)量達到50萬處。算法模型是核心，通過對5種深度學(xué)習(xí)框架和6種目標檢測算法，長達6個月的反復(fù)測試和驗證，他們構(gòu)建了初步識別算法模型，在山東17地市和省檢修公司部署應(yīng)用。“我們算法模型進行了8輪升級迭代，現(xiàn)在把大型施工機械等重點隱患識別準確率從40%提升到95%，煙火和導(dǎo)地線異物識別準確率從30%提升到90%。”該院項目負責人李程啟介紹說，“全省需人工確認圖像數(shù)量由原來的日均50萬張縮減到僅5萬張，人工判圖工作量減少了90%。”

為進一步促進智能圖像識別技術(shù)在輸電專業(yè)中的落地應(yīng)用，該院組織全國共33家高校、科研單位及廠商開展了為期兩周的“通道可視化圖像識別技術(shù)驗證”，總結(jié)形成了非常好的經(jīng)驗和做法，進一步提升了圖像識別的智能化水平。

微信預(yù)警推送  方便一線應(yīng)用

如今，手機是大家使用最方便的工具，如果能讓一線員工使用手機及時掌握輸電線路的狀況，這必將大大提高輸電線路可視化建設(shè)的應(yīng)用效率。

2017年6月，國網(wǎng)山東電科院技術(shù)人員開發(fā)了通道隱患微信預(yù)警推送功能。將隱患信息發(fā)送至線路運維人員手機微信或APP，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)圖像“外網(wǎng)安全接入，內(nèi)網(wǎng)監(jiān)控應(yīng)用，微信預(yù)警推送”?！拜旊娋€路可視化遠程巡檢系統(tǒng)運行至今，未發(fā)生過一起信息安全事件?！痹撛杭夹g(shù)人員鄭文杰驕傲地說，“在2018年公安部組織的國家網(wǎng)絡(luò)安全專項攻防演習(xí)中，該系統(tǒng)作為一直運行的信息化系統(tǒng)，經(jīng)受住了由126名國內(nèi)頂級網(wǎng)絡(luò)專家組成的‘國家隊’的攻擊。”

8月31日，該系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了500千伏川泰Ⅰ線有一處輕微煙火，立即發(fā)出了微信預(yù)警，當?shù)氐墓ぷ魅藛T迅速趕到現(xiàn)場進行了蹲守防護，保障了線路安全?！芭c此同時，我們也收到了電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)國家重點實驗室發(fā)來的預(yù)警信息?！崩畛虇⒔榻B說，“這說明我們的系統(tǒng)洞察隱患相當靈敏，輸電線路在這樣的防護下越來越安全了。”

再不用“跑斷腿”  實現(xiàn)質(zhì)的提升

目前，國網(wǎng)山東電力18家單位均建成可視化監(jiān)控室，實現(xiàn)了通道隱患的全面監(jiān)視，預(yù)警信息全天24小時實時推送，使線路巡視完成了由“跑斷腿、巡不到、防不住”到“坐著看、日十巡、盯的牢”的質(zhì)的提升。同時，預(yù)警圖像已經(jīng)接入到國網(wǎng)總部運檢管控平臺。

人工圖像智能識別技術(shù)應(yīng)用以來，累計發(fā)現(xiàn)并消除施工外破隱患和本體缺陷1000余處，外破跳閘次數(shù)分別同比降低了44%。該應(yīng)用成效在國網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)同類科研成果堪稱最好。運維模式實現(xiàn)了人防到技防的轉(zhuǎn)變，極大提升了線路防護水平，在峰會保電、迎風度夏期間提供了重要保障。

“輸電線路可視化防護關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”獲2018年度山東電力科技進步獎一等獎；牽頭編制了國網(wǎng)企標《輸電線路通道智能監(jiān)拍裝置技術(shù)規(guī)范》，并完成報批。該成果還在國家電網(wǎng)有限公司2019年年中工作會議上，入選了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)最佳實踐案例。

從“人巡”到“機巡”，從“地面巡視”到“空、天、地”多維立體巡檢，從“人眼判圖”到“機器識圖”，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)開啟了智能運檢新時代。

閃電新聞記者 通訊員 張勁

[責任編輯：黃鵬偉、呂文濤]

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