两个国内“首次”,江苏这条高压电缆隧道很智能

 2019-11-28 13:30:57   热度:4710  

“隧道里发生了火灾,温度迅速上升,有毒气体浓度飙升……”近日,无锡太湖新城220千伏红旗变压器电缆隧道突然鸣笛。无锡供电公司电缆隧道指挥中心指示灯持续闪烁,“应急程序已经启动。隧道大门自动关闭,自动机器人已经切换到消防隧道,自动灭火器开始喷洒超细干粉,空气探测器自动检测有毒气体的浓度,穿着防火鞋,携带正压呼吸器、便携式气体监测装置等个体设备操作和维护人员准备灭火……”无锡供电公司电缆技术专家、电缆运输检验室主任何光华冷静下达各种指令,一场突发的重大“安全事故”立即得以避免。这是无锡第一次人工智能高压电缆现场安全模拟演习。智能电缆隧道采用了大量新的物联网技术,也实现了两项国内“首创”——3d数字双模拟检测场景在隧道中的首次应用和软电缆机器人多通道单机模式的首次应用。220kv红旗变压器电缆隧道位于无锡太湖新城核心区,全长3.55公里,是城市经济核心区的供电生命线。经过智能化改造和升级,它获得了新的活力。

“神经网络”使隧道实现感知“完全透明”

高压电缆隧道在城市电网传输中起着至关重要的作用,具有确保线路安全、节约城市空间资源、保护环境等优点。随着城市的发展,电缆线路的数量越来越多,电压水平也越来越高。高压电缆隧道的运营和维护面临新的挑战。传统的电缆隧道检测难度大,故障多,检测人员的安全得不到保证。何光华工作室团队一直致力于将红旗可变电缆隧道升级为具有智能感知、智能中心和智能全景功能的“三智能六完成”精益运营和检测示范项目。"光纤测温为25.7℃,环境监测温度为20.6℃,湿度为76.10% . "通过红旗隧道智能监控平台,可以看到实时的电缆数据,系统还显示了“一切正常,有当前状态感知和环境辅助控制”的评价。使隧道中的所有状态信息“全息透明”显示在大屏幕前的“英雄”是分布在整个隧道中的18种类型的400多个传感器点。智能感知网络就像神经末梢一样,可以实时监控隧道内的温湿度、烟雾、有毒有害气体、水位、风机和水泵状态,实现对电缆本体电流和电压、故障信息、分布式光纤测温、接地循环、局部放电、故障定位等的实时监控。感知网络不仅实现了对电缆状态的全面监控,还可以通过工作人员的携带设备实时监控工作人员的位置、生命体征和非法操作,确保隧道有限空间的人身安全。

智慧中心变成隧道“超级大脑”

感知后如何快速反应?电缆隧道拥有“超级大脑”——智能中央平台,集成智能监控采集系统、智能辅助控制和联合控制系统、智能数据决策系统,实现电缆故障的智能诊断。例如,发生火灾时,温度测量光纤测量的温度超过警告温度后,系统将自动锁定故障位置。监控系统将快速调用故障位置附近的气体监测、温湿度监测、接地循环等数据,同时摄像机、烟雾传感等传感设备的实时图像将主动报警。通道中附近的摄像机将自适应地触发识别。火灾确认后,防火门、通风系统和消防机器人的联动机构将立即启动,实现消防点的精确灭火,消防机器人将自动进入“超级大脑”(Super Brain),里面还嵌入了火灾智能预警和消防模块。隧道智能联合控制系统将采用地下水集水井、排水沟导流疏浚、新型挡水法兰、高压灌浆等措施对隧道结构进行排水封堵,提高隧道的综合防水管理水平。当隧道内有害气体含量超标时,通风系统将自动启动,并与门禁系统联动进行预警,确保人员和设备的安全。

“电缆保护装置”保证电缆全天候安全

确保电缆安全是核心任务。该团队开发的全景视觉检测技术是中国第一个数字双三维检测和多通道一机软缆机器人检测技术的结合。“隧道电缆线路检查工作量很大。仅红旗边隧道电缆就有数百个检查点。传统的人工检查需要4个多小时才能完成步行检查,这既耗时又容易错过。”何光华介绍,通过绘制红旗可变隧道的“3d双3D全景图”,所有传感信息和地理信息一一对应,实现隧道电缆预设路线的智能定时检查、特殊路线的定制检查、检查报告的自动生成、异常数据的自动报警和实时跳转。真实场景采集和无人智能巡检离不开隧道的专用“巡检员”——多通道、单机软电缆机器人,这在国内电缆隧道中尚属首次。本发明使用钢丝绳和软电缆轨道,成本低,安装方便,可以随时改变轨道,使机器人能够灵活地在不同轨道之间切换,适用于复杂地下隧道有限的空间环境,具有智能视频、红外成像、隧道微气象、气体智能监控、爬角、穿越防火门、缺陷识别和报警等功能。随着人工智能技术的应用,220千伏红旗变压器电缆隧道实现了电缆线路检测模式从“后检测”到“预诊断”的根本性转变,使电缆隧道实现了“自我感知”和“自我检测”,成为电缆隧道智能升级的典范,为电力物联网建设奠定了坚实的基础。记者岳云互换记者黄伟

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