劉月琴

忻州供電公司，山西忻州 034000

0 引言

架空線路是電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，為確保電網(wǎng)安全、可靠的運(yùn)行，必須定期對(duì)各線路進(jìn)行巡檢，掌握其運(yùn)行狀況及周圍環(huán)境的變化，發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和危及設(shè)備安全的隱患。而輸配電線路具有覆蓋面積廣、環(huán)境復(fù)雜多變、路線長(zhǎng)等特點(diǎn)，給巡檢工作帶來(lái)很大的不便。為提高巡檢效率，規(guī)范對(duì)巡檢工作的管理，使缺陷及隱患及時(shí)得到消除，特設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了智能巡檢系統(tǒng)。

在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，線路往往還會(huì)受到洪水、滑坡、污穢、地震等自然災(zāi)害的影響，長(zhǎng)時(shí)間下去不僅會(huì)影響電力的輸送效率，嚴(yán)重的話還會(huì)使電力輸送系統(tǒng)癱瘓。正是由于這些潛在的危險(xiǎn)，巡檢人員不僅要仔細(xì)的勘察線路的老化問(wèn)題，還要及時(shí)的對(duì)有安全隱患的位置進(jìn)行標(biāo)記和記錄。在巡檢過(guò)程中可以利用GPS 對(duì)巡檢人員的巡視路線進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，這樣不僅可以準(zhǔn)確的保證巡檢人員工作的完成率，還可以很方便的在PDA 上面準(zhǔn)確記錄線路缺陷。現(xiàn)在GPS 系統(tǒng)已經(jīng)可以很精確的記錄下當(dāng)前位置。這便杜絕了以往利用紙質(zhì)記錄線路缺陷的不規(guī)范性，從而造成了在統(tǒng)計(jì)的時(shí)候無(wú)法正常的將缺陷分類，使缺陷和危險(xiǎn)無(wú)法及時(shí)的排除現(xiàn)象。

1 智能巡檢系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能

為保證電力設(shè)施安全、可靠的運(yùn)行，巡檢人員不僅要準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)安全缺陷，還要對(duì)所發(fā)現(xiàn)的缺陷進(jìn)行記錄然后上報(bào)給管理人員。管理人員根據(jù)巡檢人員所反饋的問(wèn)題進(jìn)行整合，并及時(shí)安排相應(yīng)的專業(yè)人員進(jìn)行線路的維修，而檢修后的線路也要反饋到管理人員。智能巡檢系統(tǒng)記錄整個(gè)巡檢、消缺過(guò)程所產(chǎn)生的記錄，為后期的統(tǒng)計(jì)分析提供重要的依據(jù)。智能巡檢系統(tǒng)可以根據(jù)PDA 中記錄的桿塔坐標(biāo)位置，進(jìn)而獲得桿塔位置坐標(biāo)，為線路巡視、數(shù)據(jù)采集提供輔助定位。

智能巡檢系統(tǒng)在水平結(jié)構(gòu)可以分為便攜式手持巡檢器和巡檢處理軟件GPS 衛(wèi)星定位系統(tǒng)、掌上電腦。便攜式巡檢器中安裝了Window s CE、Mobile、光敏傳感器等操作系統(tǒng)，可以在PDA 上面很好的進(jìn)行人機(jī)交互。該P(yáng)DA 還支持安裝高性能的掃描頭，可以對(duì)條碼進(jìn)行掃描來(lái)識(shí)別所巡檢的設(shè)備。便攜式巡檢器只是對(duì)地面的勘測(cè)，此時(shí)還需要有傳感器的配合，一般系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，主要通過(guò)巡檢器將信息傳遞給GPS 衛(wèi)星定位系統(tǒng)，然后該系統(tǒng)將精確的數(shù)據(jù)報(bào)表傳遞給掌上電腦，告訴用戶此時(shí)的確切信息。在該巡檢器中還有自動(dòng)提醒的功能可以使巡檢人員進(jìn)行規(guī)范化正規(guī)化的檢查，防止漏掉設(shè)備。這樣就可以大大減少檢查的重疊性和遺漏性，提高工作的效率。下圖為近幾年系統(tǒng)發(fā)生的故障率，系統(tǒng)是基于開(kāi)放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、數(shù)據(jù)庫(kù)操作以及產(chǎn)品的集成和開(kāi)發(fā)都遵循業(yè)界主流標(biāo)準(zhǔn)，確保了與其他管理系統(tǒng)的無(wú)縫連接，充分體現(xiàn)了系統(tǒng)的開(kāi)放性。巡檢人員可以通過(guò)PDA 對(duì)巡檢任務(wù)進(jìn)行下載，而巡檢管理系統(tǒng)就可以根據(jù)所有巡檢人員的信息進(jìn)行時(shí)間和人員的分配，能夠避免了巡檢人員之間的時(shí)間沖突，使巡檢更加有科學(xué)性。在每一次巡檢的時(shí)候，該系統(tǒng)會(huì)根據(jù)巡檢的路線還有經(jīng)過(guò)的設(shè)備給出需要準(zhǔn)備的儀器。它也會(huì)根據(jù)系統(tǒng)分配的巡檢人員給出特定的人員信息和材料，這樣就可以大大的減少了巡檢人員由于對(duì)所巡視的線路不清楚而出現(xiàn)遺漏檢測(cè)儀器或者多帶的情況，非常人性化的考慮到巡檢人員的實(shí)際情況。

年份2008 年2009 年2010 年2011 年故障率45%32%20%11%

2 關(guān)鍵技術(shù)

整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是建立在GPS 衛(wèi)星定位的平臺(tái)上的，系統(tǒng)中的每個(gè)功能都是一個(gè)控件，這些控件是可以修改的，GPS 主要接收和傳送衛(wèi)星導(dǎo)航電文，在傳輸過(guò)程中共有12 個(gè)信道，但是對(duì)于信令的傳輸速率，GPS 定位系統(tǒng)每間隔2s 便會(huì)更新一次位置信息，并且在信道復(fù)用程度上采用了頻分復(fù)用和波分復(fù)用技術(shù)，一般GPS 定位的數(shù)據(jù)傳送至終端設(shè)備，容易導(dǎo)致傳輸信道的堵塞，根據(jù)不同信息傳輸?shù)男枰獙?2 個(gè)信道等分劃分至64 個(gè)，信令從信源傳至終端設(shè)備時(shí)，根據(jù)碼元報(bào)頭的長(zhǎng)度，將信令在傳輸過(guò)程中拆分成不同的頻率和波形，主要是因?yàn)?4 個(gè)信道中，32 個(gè)信源信道傳輸波分復(fù)用的信號(hào)，32 個(gè)傳輸頻分復(fù)用的信號(hào)，兩者同時(shí)傳遞時(shí)容易造成通信信道的堵塞，所以GPS 定位系統(tǒng)將信息劃分成頻分和波分共同復(fù)用的技術(shù)，這樣信號(hào)在傳輸過(guò)程中可以借用任何一個(gè)信號(hào)傳輸，并且GPS 定位系統(tǒng)的定位時(shí)間隨著外界環(huán)境的變化而變化，一般熱啟動(dòng)的時(shí)間在18s 以內(nèi)，但是遇到冷空氣時(shí)，GPS 便會(huì)開(kāi)啟冷啟動(dòng)模式，一般啟動(dòng)的時(shí)間約為120s,并且可以實(shí)時(shí)計(jì)算用戶當(dāng)前的三維位置。

巡檢人員只可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽、監(jiān)視和統(tǒng)計(jì)的工作，只有任務(wù)的接受者才可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行增加、修改、刪除等操作。在每一個(gè)員工訪問(wèn)的時(shí)候都必須采取實(shí)名制登陸，并且還會(huì)產(chǎn)生瀏覽記錄。這樣在企業(yè)機(jī)密泄漏后可以很快的找到相關(guān)的責(zé)任人，在一定的程度上減少經(jīng)濟(jì)的損失。該系統(tǒng)基于高品質(zhì)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)，創(chuàng)新性的集成了GPS、PAD、GPRS 等關(guān)鍵技術(shù)，使產(chǎn)品保持在了先進(jìn)水平?？紤]到巡檢人員所處的惡劣環(huán)境，硬件系統(tǒng)采用了專門(mén)的特殊材料制造而成，該材料可以承受各種惡劣條件而正常的運(yùn)作。

3 現(xiàn)實(shí)中的解決方案

巡檢隊(duì)員不僅需要很多的精力去走很長(zhǎng)的路程進(jìn)行檢查，還要對(duì)每一個(gè)電力設(shè)備的安全指標(biāo)非常的熟悉，這就會(huì)在無(wú)形中增加了巡檢人員的任務(wù)，甚至?xí)谄诘臓顟B(tài)下留下安全隱患沒(méi)有檢查出來(lái)。智能巡檢系統(tǒng)根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司相關(guān)規(guī)范，制定了巡視項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn)管理，巡視人員只需要在PDA 中對(duì)巡視項(xiàng)進(jìn)行查詢、勾選等操作，即可完成巡視工作，這樣就會(huì)大大的降低了巡檢人員的壓力，降低失誤的概率。。而在執(zhí)行到每一個(gè)步驟的時(shí)候，手持器就會(huì)自動(dòng)生成任務(wù)提示。任務(wù)提示會(huì)生成表格，點(diǎn)擊每一個(gè)任務(wù)欄就會(huì)自動(dòng)進(jìn)入任務(wù)系統(tǒng)，還可以提示任務(wù)的下一步進(jìn)程。完成整個(gè)任務(wù)后，手持器就會(huì)自動(dòng)的生成檢查結(jié)果，并且可以迅速的通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到巡檢管理系統(tǒng)。傳送到這個(gè)系統(tǒng)后系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)的生成表格，在下一次進(jìn)行同樣工作時(shí)，歷史記錄就會(huì)自動(dòng)的傳送到手持器，便于跟上一次進(jìn)行核對(duì)。

為了減輕工作者的輸入量系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)的將歷史記錄作為選項(xiàng)，這樣可以提高工作效率。在每一次完成任務(wù)之后，巡檢管理系統(tǒng)就會(huì)把接收到的信息傳送到生產(chǎn)管理軟件系統(tǒng)，就可以分配下一次的巡檢任務(wù)。日常的巡檢任務(wù)的各種報(bào)表和圖形顯示都會(huì)進(jìn)入到巡檢管理系統(tǒng)，該軟件就會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)形成記錄表。各種數(shù)據(jù)還會(huì)有一個(gè)上下限值，超出后就會(huì)自動(dòng)報(bào)警,巡檢人員還可以在手持器上面學(xué)習(xí)很多的知識(shí)。在上面可以輸入不懂得設(shè)備名稱，機(jī)器就會(huì)自動(dòng)的形成設(shè)備的各種安全值，工作人員可以以此增長(zhǎng)自己全方面的知識(shí)。

4 結(jié)論

智能巡檢系統(tǒng)不僅可以提高對(duì)巡視人員的監(jiān)控能力，也可以加深企業(yè)的管理者對(duì)巡視工作的管控系統(tǒng)強(qiáng)大的功能可以減少巡檢人員的工作量不會(huì)出現(xiàn)重查或者遺漏的情況，大大的提高了巡檢人員的工作效率。利用智能巡檢系統(tǒng)可以使巡檢工作智能化、信息化和電子化，保證供電線路的高效率的正常運(yùn)作，預(yù)防事故發(fā)生，或?qū)⒐收舷拗圃谧钚》秶?，保證線路的安全和電力系統(tǒng)穩(wěn)定，達(dá)到電力系統(tǒng)“安全、經(jīng)濟(jì)、多供、少損”的運(yùn)行目標(biāo)。

[1]魏華，王瑋，徐麗杰.基于工作流技術(shù)的電力企業(yè)生產(chǎn)管理自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].北京交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，31(3)：116-118.

[2]荊心，雷聚超.供電所標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2008，32(22)：94—96.

[3]GBJ233-90.110kV～500kV架空電力線路施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].

[4]DL／T 74l-2001.架空送電線路運(yùn)行規(guī)程[s].