GPS在输电线路巡检中的运用探讨

发表时间:2021/3/16   来源:《中国电业》2020年30期   作者:孙利新 姚慧峰 朱孝岩 殷豪 热克甫·马卡
[导读] 由于输电线路长期暴露在大自然中,输电线路上各元件可能存在老化、
        孙利新 姚慧峰 朱孝岩 殷豪 热克甫·马卡
        国网新疆电力有限公司阿勒泰供电公司

        摘要:由于输电线路长期暴露在大自然中,输电线路上各元件可能存在老化、氧化或腐蚀现象,基于此,供配电企业在一定周期内展开输电线路巡检,及时发现输电线路上可能存在的各种问题,及时处理,最大程度确保输电线路能够正常稳定工作。而在输电线路巡检工作中,利用GPS系统,对巡检人员和巡检路途实时定位,加强巡检信息的流转率,进而增加输电线路巡检的工作效率,具有极强的现实意义。
        关键词:GPS;输电线路巡检
        引言:
        传统人工巡检有着容易出现误差、巡检信息无法及时更新、人工成本较高、管理不便等多种问题,而基于GPS定位的GPS巡检方式,能够精准定位巡检人员和巡检路途,及时更新巡检信息,容易实现功能拓展,成本也较低,能够很好地提升巡检工作效率。下文将从GPS巡检的优势、GPS巡检的运用方式以及GPS巡检的未来发展方向三方面展开分析。
        一、GPS巡检应用的优势
        1.有助于提高工作效率:一方面,GPS巡检中利用GPS卫星定位,会给巡检人员规划路途,加强工作效率;一方面,GPS巡检精准识别人员是否到位,对巡检信息实时分享到计算机信息系统中,提高信息流转率,加强工作效率;一方面,有了GPS巡检,供配电企业可以制定更加详细更加精准的巡检工作,将巡检工作科学合理地分配到每个巡检人员上,定量、定标准、定规范,减少漏检、重复巡检的现象,进而提高工作效率[1]。
        2.可靠性更强:GPS巡检是掌上电脑与自动识别技术(如条码技术、射频技术等)的结合,或是利用其它的传感器,实现对输电线路的有效检查,减少人工检查中可能出现的纰漏。
        3.成本并不高:GPS卫星资源是免费的,集成GPS资源和自动识别的掌上电脑也花费不高,相比较于明显提升的工作效率,GPS巡检虽然前期投入一定设备费用,却能够为企业节省人力成本,GPS巡检的成本反而有所下降。
        4.更加方便:GPS巡检的主要巡检工具是掌上电脑,外出巡检人员只需要携带一个小型掌上电脑即可,能够实现无纸化、移动化办公。同时GPS巡检系统使用起来也较为简单,不需要额外安装和维护,就算对计算机应用不熟悉的人员,也能很快上手。
        二、 GPS巡检的设备
        GPS巡检所需要的设备较为简单,只需要一个集成了GPS定位系统和自动识别技术(如条码技术、射频技术等)的巡检设备即可,通常为PDA(Personal Digital Assistant,又称掌上电脑)或手持机,其软件系统主要由两个模块构成,一个是桌面管理模块,通过桌面管理模块,实时定位以及查询巡检任务清单,查询巡检地图等,另一个是PDA应用程序模块,用于巡检人员对巡检点设备信息进行查询,以及记录工作信息,上报缺陷信息。综合来说,外出巡检人员只需要携带一个小型移动终端,即可实现无纸化、移动化办公。
        三、GPS巡检在输电线路巡检中的应用
        如图1所示,就是GPS巡检系统的职能简图构成,下面将对三个模块进行逐一分析。


        (一)任务管理
        任务管理就是企业科学合理分配到每个巡检人员身上的巡检工作,包括1.人员确定:巡检人员输入自己的身份信息账号和密码,登入输电巡检系统;2.任务下载:GPS巡检系统为个人巡检人员分配好了巡检任务清单,巡检人员登入巡检系统后,找到巡检任务清单,一键下载;3.任务定位:展开巡检任务清单,在掌上电脑地图上,巡检任务清单会在地图上标注巡检路线,一目了然。
        (二)巡检记录
        巡检记录就是巡检人员开展巡检过程中的各种工作记录,包括1.GPS巡检导航:上面说了巡检任务定位,GPS巡检系统也会实时定位人员的位置,并给出指示信息,方便巡检人员按图索骥,提高工作效率;2.人员定位:依据GPS卫星定位,实时定位掌上电脑的位置,这也就是手持掌上电脑的巡检人员的位置,加强监督管理[2];3.轨迹记录:通过GPS定位,将巡检人员的巡检路途记录下来并自动保存,作为巡检数据在巡检系统后台中显示,以方便中心管理人员加以调度,加以监督;4.缺陷信息记录:巡检人员在巡检过程中,一旦发现杆塔或者输电线路出现问题,及时在掌上电脑中输入问题,标出定位,并且拍摄现场照片[3]。
        (三)    数据管理
        1.数据查询:不管是后台人员,还是巡检人员都可以随时查看巡检数据和巡检记录、缺陷信息;2.数据编辑:巡检人员可以对自己在巡检过程中记录的缺陷信息进行删除或修改操作,避免错误信息带来的工作影响,这给巡检工作带来了极大的方便;3.数据上传:巡检人员可以将自己的巡检任务清单实时上传,通过GPRS或者USB连接上传到后台服务器,以方便管理人员依据管理信息系统进行更加精准、更加细致的管理[4]。
        四、GPS在巡检中的发展趋势
        (一)人工智能巡检
        人工智能的发展已经越来越好,将人工智能应用在输电线路巡检工作中,将是智能化巡检的一个新台阶,在一些的电力巡检工作中,就算利用GPS巡检,也会遇到效率低、难度大、风险高的问题,尤其在一些偏远地区或遇到一些恶劣天气情况下,电力巡检人员面临的工作风险会更加严重,因此让人工智能加入到输电线路巡检中,比如崖壁、山丘等特殊地域,利用无人机进行巡检,飞行空间更大,实现“无人巡检”与远程监控,将极大地增加巡检的安全性。而在人工智能巡检中,GPS定位仍是不可或缺的重要技术点,同时也会增设随时信息录入、智能感知、智能决策等技术。
        (二)GPS的发展
        GPS在输电线路巡检的应用过程中存在定位偏差的问题,有时候利用GPS定位不够精准,直接影响巡检工作的开展和完成,对工作效率会有影响,当然,随着GPS定位系统的愈发精准,比如利用载波相位的变化来平滑伪距,从而提高伪距观测定位精度,这种情况会越来越好。
        (三)更加精细的智能调度
        通过长期GPS巡检积累的大量数据,对巡检数据进行分析,模拟巡检过程,实现更加精细的智能调度,将更有效提高工作效率。
        五、结束语
        可以看出,GPS巡检是信息化与自动化发展趋势下的创新应用,GPS在输电线路巡检中提供定位服务,起着至关重要的作用。
        参考文献
[1]李婷.GPS在输电线路巡检中的运用探讨[J].信息周刊,2018,000(016):1-1.
[2]的辉,寿峰.GPS技术在输电线路巡查中的应用[J].湖州师范学院学报,2010(S1):241-244.
[3]高岩,李青.GPS巡线系统在输电线路巡检中的应用[J].大众用电,2009(03):30-31.
[4]董倩,王素珍,韩冬,等.输电线路智能巡检系统中GPS技术的研究与应用[J].微型机与应用,2013,32(016):8-10.
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