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贵州电网研发覆冰智能监测设备为抗冰保电提供有力支撑

2021-02-10 10:31:11  来源: 新华网

  新华网贵阳2月10日电(黄勇)贵州冬季凝冻天气较为常见,一些输电线路特别是地势较高的输电线路经常会覆盖冰层危及线路安全。日前,贵州电网有限责任公司电力科学研究院成功研发出第三代覆冰智能监测设备“AI覆冰厚度测量仪”,并由贵州创星电力科学研究院有限责任公司进行转化生产,通过2020年冬季冰期投入使用,有效提升了覆冰监测的效率和精度,为贵州抗冰保电提供了有力支撑。

  2020年12月,位于毕节赫章的220KV玉撒I回线固定式覆冰监测装置发出警报:线路出现覆冰。技术人员携带AI覆冰厚度测量仪前往现场进行覆冰观测。在获取充分的图片和相关气象数据信息后,通过仪器内置的AI高精度边缘识别与覆冰类型识别模型进行识别和计算,得到当前线路覆冰冰厚数据。其结果与现场除冰后得到的实际冰厚数据和覆冰在线装置的监测结果对比,综合误差小于0.3毫米,较国家标准的2毫米误差降低了85%,测冰平均耗时为15秒每次。据介绍,AI覆冰厚度测量仪还在毕节、凯里、遵义、贵阳、习水等地多条线路观冰工作中投入使用,均取得满意效果,很大程度上解决了人工观冰数据不可靠、不准确、人力需求大、受气候影响大、效率低的难题,也弥补了固定式覆冰监测仪如需全域覆盖成本高的不足。

  要除线路冰层,首先要掌握覆冰分布、厚度等数据。因此,覆冰监测是贵州电网抗冰保电的关键技术。为了向“智能监测为主,人工观冰为辅”的数字化模式转变,贵州电力科学研究院不断对覆冰监测技术进行研究,通过不断优化等值覆冰厚度计算模型、提升监测硬件设备条件、完善监测系统功能,成功研发出第三代覆冰智能监测设备“AI覆冰厚度测量仪”。它以透镜透视原理结合激光测距、双目测距与AI智能识别技术,实现一人一键全自动智能测冰,是目前已应用智能化程度高、能在雾天使用的覆冰厚度精密测量仪器。

  小资料:

  覆冰监测技术包括人工巡视观冰、在线覆冰监测技术及移动式智能观冰技术等。

  人工巡视观冰依靠人力进行,远距离的通过望远镜目视估算,近距离则通过游标卡尺测量,存在劳动强度大、时间长、监测结果误差大、受浓雾气候条件影响无法测量等问题;

  在线监测技术,包括称重法、应力法、倾角法、图像识别法,其机理是利用传感器获得导线的重力变化、杆塔绝缘子的倾斜角、导线舞动频率以及线路现场的温度、湿度、风速、风向、雨量等数据信息,通过数学模型方式计算出导线覆冰厚度。优点是能全天在线监测、监测精度高,但需要在每条线路上安装专门固定式覆冰监测设备,造价成本高,无法大范围推广,目前主要应用于电压等级较高的主输电线路上。

  移动式智能观冰技术,借助智能化的测量装置及智能算法取代人工观冰的测量及计算过程,可提升人工观冰效率和准确性,弥补在线覆冰监测技术无法大范围应用的不足,是理想的可大范围应用的覆冰观测技术。

  技术人员使AI覆冰厚度测量仪现场测冰。(截图由贵州电网电力科学研究院提供)

  技术人员使AI覆冰厚度测量仪现场测冰。(截图由贵州电网电力科学研究院提供)

[责任编辑: 刘菲 刘昌馀]

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