2019年國家電網“兩會”指出圍繞“三型兩網、世界一流”建設目標,加快泛在電力物聯網建設。為電網安全經濟運行,提高經營績效,改善服務質量,以及培育發展戰略新興產業,提供強有力的數據資源支撐。輸電設備物聯網是泛在電力物聯網的主要組成部分。

萬物互聯,狀態全面感知:連接電網、能源客戶、政府行政機構供應商,鏈接物-物、物-人、人-人。

人機交互、應用便捷靈活:支撐電網業務精益化管理,支撐戰略新興業務便捷靈活。

信息高效處理:信息加通信技術,推動數據分層次高效、安全、共享。

華為Atlas與智洋創新聯合研發輸電智能化解決方案,前端推理+云端訓練,云邊協同,構建智能的輸電監控系統,加速實現昇騰AI處理器智慧應用。

【為什么建設輸電設備物聯網】

隨著電網規模的擴大和電壓等級的提高,輸電線路運維面臨著抵御自然災害能力不足、“三跨”隱患治理工作艱巨、老舊線路安全運行風險大和智能化、信息化水平有待提升等主要問題,對輸電線路安全穩定運行造成極大考驗。為解決上述問題,目前主要通過安裝監拍裝置實現遠程在線監測,同時引入物聯網、人工智能等先進技術,提高輸電線路智能運維管理水平。

【當前方案和挑戰】

1.監控空白期長,實時性不夠:監拍裝置一般拍照間隔較長,以30分鐘/1小時為主,難免存在監控空白期內發生隱患無法及時得知、難以保證電網安全運行的問題。而對易發生機械入侵、煙火、外飄物等隱患且對輸電線路安全運行影響較大的特殊場景,需要快速預警,如需縮短拍照間隔至1分鐘,實時回傳圖片,系統整體功耗及回傳帶寬將提升約30/60倍,實現難度較大。

2.前端算法精度低:傳統前端在線監測設備需要考慮到實際硬件算力水平和低功耗要求,使得前端算法受限于模型框架的限制,精度較低,無法達到識別精度要求。

3.優秀算法難共享:當前業界各廠家算法水平參差不齊,應用效果不一,部分優秀算法受限于軟硬件耦合,難以大規模推廣。

【在線監測Atlas Inside方案】
 

“兩級篩選”,隱患識別更可靠,管理效率更高。

前端設備:

將Atlas200 AI加速模塊嵌入到可視化裝置中,使得前端設備具備AI分析能力,大幅提升前端監測設備的智能水平。有效縮短監控空白期,做到輸電線路實時的在線監測分析,檢測到異常現象主動報警上傳,大大緩解回傳通信的網絡壓力,降低整體設備的功耗,提升輸電線路的安全水平。

監控中心:

監控中心新增Atlas深度學習解決方案以及基于Ascend昇騰AI處理器的AI加速卡,不斷對AI算法模型進行訓練優化。輸電線路在線監測設備、無人機等采集收集的異常問題數據,做為云端或者數據中心的訓練數據源,后端訓練平臺通過結合有效的新數據集對算法模型進行不斷訓練,創造出精確度更高的AI算法,最后再往前端設備進行推送,從而持續動態的提升整體系統的智能效果。

【輸電智能系統應用】

依賴基于昇騰AI處理器的華為Atlas 200 AI加速模塊,線路桿塔具備端側智能分析能力,并可以與云端聯動實時更新檢測算法,徹底解放人工值守,將機械入侵、線路異物、鳥巢等風險信息及時回傳到監控中心,,提高運維人員工作效率5倍以上。有效保障了輸電線路的安全穩定運行。

華為與智洋認證證書:

在電力行業,華為憑借領先的ICT技術,聯合生態伙伴推出覆蓋電力“發、輸、變、配、用” 的全環節智能業務方案,服務于全球Top20電力公司中的13家,廣泛應用于全球73個國家,190多個電力客戶。華為將持續助力智能電網和智慧電廠的建設,并致力于成為國家電網、南方電網、各大發電集團數字化轉型的一站式ICT解決方案提供商和優選合作伙伴。