中國電科院“衛星遙感+氣象分析” 防范輸電通道風險

　　年初以來，中國電力科學研究院有限公司電力遙感技術團隊推動輸電通道衛星遙感巡檢規模化應用，創建電力“遙感+氣象”融合應用新模式，貫通數據傳輸通道和業務系統連接通道，提升了輸電通道防風險水平。

　　7月17日，針對安徽和江蘇20余條500千伏及以上線路的約1000千米重要輸電通道，中國電力科學研究院有限公司電力遙感技術研發與應用團隊(下文稱“電力遙感團隊”)支撐國網江蘇、安徽電力，完成了本年度第10期輸電通道隱患排查與風險評估工作。風險評估報告顯示，未來24小時輸電通道2千米范圍內800余處易飄浮物為低風險等級，輸電通道異物整體風險較小，無隱患告警。

　　3月以來，電力遙感團隊針對安徽、江蘇的重要輸電通道，推動衛星遙感巡檢規模化、常態化應用，已發現3600余處施工作業、易飄浮物和線下燒荒等隱患，將隱患識別準確率提升至85%以上，風險預測能力較人工巡檢明顯提高。“從業務效果上看，與試點應用情況相比，今年的通道遙感巡檢頻率更高，主動預防能力更強，與一線班組結合更緊，與生產運維融合更深。”電力遙感團隊負責人楊知說。

　　打造低時延、高可靠數據傳輸鏈路

　　對于電力行業而言，氣象數據屬于外部數據，數據量大、格式多樣、獲取成本較高，把此類數據從相關數據管理部門接入需要經過多種網絡環境，數據鏈路長，造成電網企業遙感數據、氣象數據獲取穩定性不足、延時較高。

　　針對上述數據獲取現狀，國家電網有限公司數字化部按照“兩統籌、兩統一”的工作思路，組織開展了公司外部氣象環境數據統籌納管與共享運營工作，著重解決共性氣象環境數據標準化、安全合規接入與共享問題。此項工作由中國電科院提供技術支撐。1月，中國電科院在公司外部氣象環境數據共享的框架下，實現從總部數據中臺獲取輸電通道巡檢與風險評估需要的共性氣象數據，結合定制化遙感數據，為重要輸電通道巡檢與風險評估提供了數據保障。

　　3月，中國電科院利用專用光纖和總部數據中臺，針對輸電通道巡檢與風險評估所需的多源遙感、氣象數據，解決了數據無損壓縮和數據傳輸故障快速定位等系列技術問題，完成了標準化數據接口開發，建立了一條中國電科院至省級電力公司的低時延、高可靠數據傳輸鏈路。

　　可靠的數據傳輸鏈路推動遙感、氣象數據延時從30分鐘縮短至15分鐘左右，數據傳輸穩定性從約90%提升至98.32%，為業務應用提供了穩定的數據保障。依托公司統一接入的外部氣象環境數據，與往年相比，輸電通道衛星遙感巡檢每千米應用的月度成本降低了27%。

　　創建電力“遙感+氣象”融合應用模式

　　基于可靠穩定的內外部數據傳輸鏈路，電力遙感團隊創建了電力“遙感+氣象”融合應用新模式，提升輸電通道巡檢與風險評估的精細化、實時性水平。

　　以易飄浮物監測預警為例，近年來塑料薄膜等易飄浮物引發的輸電線路故障時有發生，部分易飄浮物可從距離線路500米以外的地方被風吹起落在線路上。但常規的技術手段很難主動預防易飄浮物造成的外力破壞風險。電力遙感團隊利用衛星遙感“看得清”的優勢，開發輸電線路易飄浮物精細化智能識別模型，得到按周更新的易飄浮物分米級辨識結果。在此基礎上，利用每日氣象預報和小時級地面氣象監測結果，電力遙感團隊開發易飄浮物氣象風險評估模型，實現小時級的高頻次監測預測和在線告警。

　　“這種模式可以讓運維管理人員更加直觀、清晰地了解通道現場情況。同時，易飄浮物氣象風險評估模型可以模擬易飄浮物落點，對每一處易飄浮物進行精準的活動軌跡仿真，在線預測風險，無須一線班組開展大范圍排查，節約了大量人力物力，解決了易飄浮物主動預防和精準防治的難點問題，對實際生產運維幫助更加明顯。”電力遙感團隊技術骨干張思航介紹。

　　除了對易飄浮物進行風險評估，電力遙感團隊還針對山火、強對流天氣帶來的線路覆冰舞動等多種隱患構建了差異化的電力“遙感+氣象”模型，推動輸電通道隱患監測方式從事中監測向事前精細化預測轉變。

　　構建常態化電力遙感綜合服務系統

　　4月，為了將電力“遙感+氣象”融合應用新模式轉化成支撐一線生產業務的實際生產力，電力遙感團隊構建了電力遙感綜合服務系統。該系統嵌入了通道隱患遙感智能識別、融合氣象數據的隱患風險自動評估和電網設備設施自動關聯分析等核心模型，包含10余個功能模塊，可監測分析樹障、易飄浮物、施工作業、山火、地質災害、覆冰舞動等輸電通道隱患情況，按照需求提供模塊化服務。電力遙感團隊打通了內網環境下該系統與省級、地市公司級業務管控系統、平臺的連接通道，為重要輸電通道隱患管理提供常態化技術支撐。

　　5月20日，國網安徽電力輸電全景管控平臺上的衛星遙感巡檢模塊山火監測預警子模塊上線試運行。該子模塊接入電力遙感綜合服務系統，能夠對重要輸電通道進行區段級山火風險預測日更新、火點在線告警滾動實時更新和山火災后評估按需更新。一旦發生山火，該模塊還可以將起火點監測預警信息快速分發至一線班組人員的移動端應用，便于起火點附近的一線班組人員及時處置。此次子模塊上線將電力“遙感+氣象”融合應用新模式從試點應用拓展到實際生產一線工作中，實現了電力“遙感+氣象”融合應用新模式的規模化應用，可以為供電企業日常運維管理輸電通道提供持續性、穩定性支撐。

　　按照工作計劃，電力遙感團隊正開展電力遙感綜合服務系統核心功能模塊升級，進一步拓展系統應用范圍。“未來，我們還要優化系統運營模式，向各單位提供成熟功能模塊的本地化部署實施服務，讓各單位能夠在本地業務系統、平臺進行自主運算和自主分析，構建更符合輸電線路運維保障需求的電力遙感應用體系。”中國電科院輸電線路監測評估實驗室主任劉彬介紹。（路知源 漢京善 劉宇舜）