古有北斗七星辨明方向，今有北斗衛(wèi)星定位九州。仰望星辰，由55顆衛(wèi)星構成的北斗導航系統(tǒng)正服務于我們生活的方方面面。在電力行業(yè)，應用北斗地基增強系統(tǒng)(CORS)可提高定位精度，將定位誤差從普通精度定位的米級精確到分米、厘米甚至毫米級，在電力運檢、設備狀態(tài)監(jiān)測、智慧安監(jiān)、災害監(jiān)測等領域“大放異彩”。
廣東電網(wǎng)公司探索北斗技術在電網(wǎng)的應用始于2017年，截至目前，該公司已在廣東省韶關市建成15座北斗地基增強站(CORS基站)、3款北斗高精度定位終端和1套北斗定位服務平臺。2019年9月，南方電網(wǎng)公司編制印發(fā)的《北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)深化應用方案》提出“北斗+電力”深度融合應用模式。在這個大背景下，廣東電網(wǎng)公司進一步探索北斗技術在電網(wǎng)的應用，預計到今年底，將建成120座北斗地基增強站，實現(xiàn)該公司供電區(qū)域全覆蓋。
為電力安監(jiān)“保駕護航”
近日，在廣東省韶關市220千伏芙蓉變電站內，工作人員開展了一次在線監(jiān)測裝置運維工作。在站內走動的設備運維人員佩戴一頂特殊的“定位安全帽”，帽子右側有天線，前端有攝像頭。“這頂安全帽有定位、通信、拍攝等功能，可自動連接電網(wǎng)自建的北斗地基增強站及北斗高精度位置服務系統(tǒng)，形成一套作業(yè)安全管控系統(tǒng)，以遠程安監(jiān)代替現(xiàn)場人工監(jiān)查，減輕安監(jiān)人員的工作負擔，確保作業(yè)人員的人身安全。”廣東電網(wǎng)公司電力科學研究院設備與環(huán)境監(jiān)控評價部專責許海林介紹。
這款安全帽的定位信息同步接入到了廣東電網(wǎng)公司的智慧安監(jiān)系統(tǒng)，將定位誤差從米級縮小至30厘米以內。在北斗高精度位置服務平臺的界面，基于北斗地基增強站賦能的實時厘米級位置信息，結合電子圍欄與圖像視頻，能夠遠程監(jiān)控人員作業(yè)位置和行動軌跡，實時告警人員誤入帶電間隔的觸電風險，將作業(yè)現(xiàn)場風險管控關口前移。
記者在北斗高精度位置服務平臺看到，在系統(tǒng)提前劃定“危險區(qū)”或“安全區(qū)”的情況下，佩戴定位安全帽的運維人員一旦進入危險區(qū)，界面定位的圓點即由橙色轉為紅色，并發(fā)出預警聲音信號，起到“電子圍欄”的作用。此時安監(jiān)人員在后臺通過智能安全帽視頻通話功能，可遠程對現(xiàn)場人員實施勸阻;現(xiàn)場負責人也可利用智能安全帽群組語音對講功能進行聯(lián)合指揮，最大限度規(guī)避人身安全事故的發(fā)生，實現(xiàn)變電站現(xiàn)場作業(yè)安全可控。
與此同時，該安全帽內置了專用的抗干擾模塊，并安裝先進的多芯多頻螺旋天線以增強北斗信號接收，確保能夠準確無誤地接收到實時定位數(shù)據(jù)。“這項技術有效地解決了變電站帶電設備眾多、電壓等級較高、潛藏風險點多面廣等問題，修補了依靠傳統(tǒng)‘人盯人’的監(jiān)管模式的漏洞。”許海林說。
為電網(wǎng)防災“未雨綢繆”
近年來，災害天氣給輸電桿塔的安全穩(wěn)固帶來嚴峻考驗。對于桿塔隱患排查和精準監(jiān)測，廣東電網(wǎng)公司形成了一套管用的辦法來“未雨綢繆”。“北斗系統(tǒng)的精準定位功能為電網(wǎng)地質災害防控提供了又一有力技術手段。”廣東電網(wǎng)公司電力科學研究院設備與環(huán)境監(jiān)控評價部副經(jīng)理黃勇說，該公司研發(fā)的地基沉降監(jiān)測裝置，充分發(fā)揮了北斗在防災減災領域的優(yōu)勢。
該裝置基于北斗高精度定位技術和后差分定位方法，實現(xiàn)毫米級地基沉降監(jiān)測。桿塔塔基失穩(wěn)以及變電站地基發(fā)生沉降，無需現(xiàn)場查看，通過監(jiān)控后臺就能了解微觀變化，特別是肉眼難以覺察的危險隱患，哪怕只是幾毫米的偏移，也無法逃過北斗的“法眼”，為后續(xù)的加固措施提供信息決策參考。
地基沉降監(jiān)測裝置只是北斗技術在智能防災方面的應用之一，最終目標是推動建成天地一體的電網(wǎng)地質災害監(jiān)測評估預警體系，而“邊建邊用、以用促建”是該體系的整體建設思路。6月8日，北斗地基沉降監(jiān)測裝置在220千伏芙蓉變電站完成安裝及試點應用，下一步將推廣應用于輸電桿塔地基沉降監(jiān)測，提升輸電線路抵御自然災害的能力，為主動消除地質災害對輸電線路的威脅夯實基礎。
而在此之前，廣東電網(wǎng)公司電力科學研究院已做了大量研究工作，通過高分遙感衛(wèi)星“全面普查”線路桿塔沉降趨勢工作，分析梳理廣東全省隱患點后，該院計劃對高風險點安裝北斗地基沉降監(jiān)測裝置進行“定點精查”，保障電網(wǎng)本質安全。
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