人工智能在輸電線路安全運(yùn)行中的應(yīng)用

人工智能在輸電線路安全運(yùn)行中的應(yīng)用摘要：輸電線路在不斷的建設(shè)中，并且線路的結(jié)構(gòu)也會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，線路的運(yùn)行安全對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)來(lái)說(shuō)都是非常關(guān)鍵的。因此，相關(guān)單位一定要對(duì)輸電線路的運(yùn)行情況以及安全方面進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和控制，對(duì)于一些能夠影響線路運(yùn)輸安全的因素，要進(jìn)行深入的分析和研究，采取一些有針對(duì)性的防治措施，從而有效地保證線路的正常運(yùn)行?；诖?，以下對(duì)人工智能在輸電線路安全運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。關(guān)鍵詞：人工智能；輸電線路安全運(yùn)行；應(yīng)用引言針對(duì)輸電線路施工項(xiàng)目而言，在項(xiàng)目開(kāi)工階段，除了需要在野外或者高空環(huán)境中完成相應(yīng)的施工內(nèi)容之外，作業(yè)內(nèi)容也具備了很大的危險(xiǎn)性，所以經(jīng)常會(huì)在施工中突遇各類安全問(wèn)題，乃至誘發(fā)安全事故，從而威脅到作業(yè)工人的安全。與此同時(shí)，輸電線路施工項(xiàng)目的作業(yè)區(qū)域大都比較偏僻，這樣便決定了施工環(huán)境特別差，從而很難將安全管理工作做全面，這也是施工場(chǎng)地安全問(wèn)題、安全事故頻發(fā)的主要原因。1技術(shù)路徑針對(duì)輸配電裝備運(yùn)維難點(diǎn)和電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)特征，通過(guò)研究多源信息采集與處理技術(shù)，依托不同平臺(tái)，借助數(shù)據(jù)融合法全方位獲取輸電線路運(yùn)行過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，如設(shè)備狀態(tài)、實(shí)時(shí)狀態(tài)、電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)等，從而對(duì)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并進(jìn)行規(guī)范化使用，實(shí)現(xiàn)視頻、圖像、文本等多源電網(wǎng)數(shù)據(jù)的源端融合。通過(guò)研究基于大數(shù)據(jù)分析的輸變電設(shè)備評(píng)估模型及狀態(tài)診斷方法，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)裝備狀態(tài)評(píng)價(jià)的智能化、專業(yè)化、信息化和互動(dòng)化。通過(guò)研究基于人工智能和大數(shù)據(jù)的輸配電裝備健康預(yù)警技術(shù)，實(shí)現(xiàn)輸配電裝備的實(shí)時(shí)感知、在線監(jiān)測(cè)、科學(xué)預(yù)警、智能診斷。并以上述技術(shù)為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)基于大數(shù)據(jù)的輸配電裝備智能化遠(yuǎn)程運(yùn)維系統(tǒng)，根據(jù)輸配電裝備運(yùn)維需要，深入挖掘、分析裝備運(yùn)行數(shù)據(jù)，形成智能運(yùn)維報(bào)告。2輸電線路運(yùn)行安全影響因素分析2.1外力因素破壞外力方面的因素也會(huì)因輸電線路造成一定程度的影響和破壞，而這種因素也是除雷擊外第二種最常見(jiàn)的影響因素。首先，輸電線路在日常的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)受到一些其他物體的影響，比如，飄落在線路上面的氣球或者是風(fēng)箏等物品。如果這些物品長(zhǎng)時(shí)間停留在線路上，就會(huì)對(duì)線路的運(yùn)行產(chǎn)生一定程度的影響，一般情況下，會(huì)出現(xiàn)短路的情況。其次，線路在建設(shè)的過(guò)程中，相關(guān)工作人員可能考慮得不夠全面，從而就會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不夠合理，可能會(huì)影響當(dāng)?shù)匾恍┢渌ㄖ蛘呤墙煌ǖ惹闆r，支撐線路的桿塔也會(huì)出現(xiàn)被撞斷的情況。線路在日常的運(yùn)行過(guò)程中，也需要定期地進(jìn)行維護(hù)和檢查，一些負(fù)責(zé)維修的工作人員，由于沒(méi)有足夠的專業(yè)水平和素質(zhì)，就可能會(huì)出現(xiàn)一些不正當(dāng)?shù)牟僮?，從而?duì)線路造成一定程度的破壞。除此之外，在日常的生活中，也會(huì)出現(xiàn)一些交通方面的事故，這也是外力對(duì)線路造成破壞的一種情況。2.2施工人員方面從目前情況來(lái)看，即便輸電線路施工項(xiàng)目，對(duì)于作業(yè)工人的專業(yè)化要求并不是特別嚴(yán)格，但依然需要擁有一定的施工經(jīng)驗(yàn)，這樣才可以降低各類安全風(fēng)險(xiǎn)，可見(jiàn)并不是人人都可以加入施工團(tuán)隊(duì)之中。在輸電線路施工項(xiàng)目實(shí)際開(kāi)展期間，基于大部分線路搭建項(xiàng)目都普遍以分包形式，承包給了相關(guān)的施工企業(yè)，施工企業(yè)為了可以縮減各類成本資源的投入量，通常都會(huì)選用臨時(shí)聘用當(dāng)?shù)剞r(nóng)民工。在這種情況下，就會(huì)因?yàn)檫@些農(nóng)民工沒(méi)有施工經(jīng)驗(yàn)，以及所儲(chǔ)備的專業(yè)常識(shí)量也不夠，加之施工企業(yè)沒(méi)有在開(kāi)工前對(duì)其開(kāi)展安全相關(guān)的培訓(xùn)，如此一來(lái)就會(huì)增加各類安全問(wèn)題產(chǎn)生的次數(shù)，影響到施工品質(zhì)，施工安全。2.3鳥(niǎo)害經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)查和研究表明，我國(guó)的輸電線路出現(xiàn)事故的原因中有少部分都是鳥(niǎo)害，而鳥(niǎo)害對(duì)線路造成的影響最常見(jiàn)的就是出現(xiàn)跳閘的情況。鳥(niǎo)類在進(jìn)行飛行的過(guò)程中，會(huì)在線路上進(jìn)行排便，鳥(niǎo)類的糞便是具有一定導(dǎo)電性的，線路和空氣之間就會(huì)出現(xiàn)短接的情況，從而就會(huì)出現(xiàn)跳閘事故。如果線路的電壓等級(jí)處于220kV以下，那么，線路當(dāng)中的絕緣子之間所有的距離就會(huì)為鳥(niǎo)糞提供一個(gè)通道，因此，線路周?chē)碾妶?chǎng)也會(huì)出現(xiàn)一定程度的改變后導(dǎo)體和糞便末端之間就會(huì)出現(xiàn)一種放電的情況。如果線路的電壓等級(jí)處于500kv以上，出現(xiàn)這種情況的概率就會(huì)很小，但是，也不能完全排除這種情況。因此，在日常的線路管理中，需要對(duì)鳥(niǎo)糞進(jìn)行定期的清理，從而也可以有效地提高線路使用的時(shí)間。3人工智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用3.1輸電線路在線監(jiān)測(cè)在人工智能應(yīng)用領(lǐng)域中，專家系統(tǒng)是重要的組成部分。對(duì)于電力系統(tǒng)而言，開(kāi)發(fā)輸電線路在線監(jiān)測(cè)專家系統(tǒng)是極為必要的，其目的在于通過(guò)分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)，推斷出輸電線路可能存在的故障點(diǎn)及所發(fā)故障的原因，包含知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、解釋機(jī)制、推理機(jī)以及人機(jī)接口五個(gè)部分。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)信號(hào)的手段主要有遠(yuǎn)程可視、線路安全運(yùn)行、避雷器等。將所收集的數(shù)據(jù)信息分別構(gòu)建成靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，遠(yuǎn)程可視監(jiān)控模塊將率先啟動(dòng)，并將現(xiàn)場(chǎng)情況轉(zhuǎn)化為可視圖像，避雷器、安全運(yùn)行模塊相繼啟動(dòng)，系統(tǒng)將會(huì)根據(jù)各個(gè)模塊的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，啟動(dòng)綜合分析模塊，從而對(duì)結(jié)果進(jìn)行全面的判斷，其結(jié)果可以作為輸電線路早期故障的重要診斷依據(jù)，具有一定的參考意義。3.2智能調(diào)度在網(wǎng)架融合方面，可基于知識(shí)圖譜以及深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)營(yíng)銷(xiāo)、生產(chǎn)臺(tái)賬數(shù)據(jù)的自動(dòng)匹配貫通、統(tǒng)一網(wǎng)架拓?fù)錁?gòu)建、網(wǎng)架拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)異常識(shí)別、網(wǎng)架拓?fù)渥詣?dòng)校驗(yàn)等功能；在方案生成方面，可基于自然語(yǔ)言處理以及深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全性和經(jīng)濟(jì)性的在線評(píng)估，輔助調(diào)度人員掌握系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、風(fēng)險(xiǎn)和隱患；在診斷處置方面，根據(jù)故障報(bào)警信息和故障前量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，快速判斷出故障設(shè)備、故障類型、故障范圍，并對(duì)故障涉及的開(kāi)關(guān)和保護(hù)的動(dòng)作情況進(jìn)行評(píng)估并給出故障處理策略。3.3遠(yuǎn)程視頻監(jiān)測(cè)輸電線路遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由客戶端監(jiān)控軟件、圖像編輯器、流媒體服務(wù)器等部分組成，其核心技術(shù)是數(shù)據(jù)采集、壓縮解碼、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)。系統(tǒng)可以對(duì)輸電線路周?chē)h(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠隨時(shí)獲取輸電線路的運(yùn)行情況，強(qiáng)化對(duì)輸電線路的管理。圖像編碼器將所采集的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)壓縮編碼碼技術(shù)進(jìn)行處理，借助無(wú)線通信技術(shù)將處理后數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)搅髅襟w服務(wù)器中，管理員只需要登錄監(jiān)控軟件，將視頻流進(jìn)行解碼，就可獲取高質(zhì)量的現(xiàn)場(chǎng)圖像，并進(jìn)行瀏覽、監(jiān)控，最后通過(guò)AI技術(shù)對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行處理。結(jié)束語(yǔ)總體來(lái)說(shuō)，目前電力行業(yè)在人工智能應(yīng)用方面還處于初步發(fā)展階段，存在技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新不足、產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)薄弱、行業(yè)應(yīng)用不夠深入等問(wèn)題和矛盾。為充分發(fā)揮人工智能在電網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，服務(wù)電網(wǎng)安全生產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)服務(wù)和企業(yè)管理，提高電網(wǎng)運(yùn)行效率、用戶服務(wù)和精益管理水