在能源需求激增与极端天气频发的背景下，电网安全运行面临严峻挑战。高压输电线路的塔杆倾斜、导线温度、微风震动、导线舞动等状态参数是监控重点。同时，设备电气接点因接触不良（如制造缺陷、污染、老化、过载等）导致持续发热升温，极易引发熔断等事故，威胁供电可靠性。因此，输电线路的倾斜、温度、震动、雷击风险，以及设备接点的温度越限、过流过压、局部放电、绝缘破坏、异常震动等现象，已成为保障电力供应安全急需智能化监控与预警的关键问题。为此，我司为某电力公司针对性设计了电力系统及电气设备智能化数字运维综合监管平台系统。

高压输配电线路综合监管子系统

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系统内容

• 能量层：通过在高压线夹及电气接点自取能量以供传感器使用；
• 传感层：采集温度、雷击、倾角等数据通过无线把数据上传；
• 网络层：将数据的接收，通过通讯网络把数据发送到服务器；
• 应用层：服务器接收到温度信号后的数据处理分析和展示；

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系统特点

• 弥补人工巡检的不足，减小人工维护成本；
• 之前高压线夹测温的运行状况必须需要电力人员定期巡检，该系统可替代该职能。
• 人工巡检由于人为因素造成疏漏等隐患，该系统可完全避免此类问题，极大的缩减高压线路检测的人力物力。
• 征兆式报警，将事故消灭在萌芽阶段，防止事态的升级、恶化；
• 现场通信设备可采用定向无线网络或移动互联网组网，可方便的将现场数据实时上传到网络服务器。
• 实现全天24小时不间断在线监测，监测数据一越限即报警

变电站智能化综合监管子系统

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系统内容

从全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新四个方面进行提升，通过远程可视化管理措施，切实加强输变电工程高风险作业管控，实时掌握施工现场动态信息，人工智能技术，实现人员的自动识别、违规操作智能判断、作业路径实时跟踪，稳步推动基建安全生产方式向自动化、智能化、集约化转型，实建安全生产管理模式从“事后应对”向“事前防范“转变。

变压器外壳温度监测采用1米空间分辨率的光纤测温主机。光纤采用阻燃非金属多模光纤。通过监测外壳温度，来反映内部冷却油温的变化，从而达到监测变压器运行状态的目的。

基于视频分析的变电站智能视频系统依托现场边缘接入设备和出色的视频技术，面向监控设备提供统一开放的视频流接入、处理和分发服务，同时与智能视觉、视频计算系统、机器学习平台能力集成，快速构建利用计算机视觉和视频分析的平台。

根据《输变电工程安全文明施工标准化管理办法》《施工安全管控措施》《国家电网关于基建安全日常管控体系简化优化方案》等文件，初步整理出基于视频的安全管控内容，基于此内容，衍生出抽烟检测、安全帽佩戴检测、区域入侵检测、人员倒地等算法，可重点解决安全生产等领域人员违规抽烟、未佩戴安全帽、进入非法区等行为的查处，结合人脸识别算法，可实时输出针对性告警语音。

采用基于视频流数据的安全帽识别方法，可以实现对施工现场的作业人员安全帽佩戴状况的自动识别检测，防止未佩戴安全帽的人员进入施工区域，替代人工巡视督导的传统模式，节省人力，并辅助各级施工区安全监管单位进行施工区智能化监管，提高施工区安全监管信息化水平。

融合运行信息、状态信息、视频信息及定位信息，计算作业人员及装备与设备的安全距离，发现误入间隔、未佩戴安全帽、安全距离不满足规范等违章现象，及时发出告警，停止作业，提升安全管控能力。

基于大规模吸烟场景数据识别训练，配合摄像头，实施监控制定区域内的人员吸烟行为，识别后立刻发出警报，提醒人员灭烟，并通知监控室及时制止。根据用户的需求也可以将报警信息推送给相关管理人员，协助管理人员安全生产管理。

对于危险禁区或重要区域，设置电子围栏，如有人员靠近该区域或非指定人员进入，进行实时预警，提醒该人员和管理人员提高警惕，保障人身安全或区域安全；同时也可设置越界报警及滞留预警，提醒管理人员关注人员及区域安全。

基于计算机图像视觉分析技术，实时检测人体关键点和动作特征，当有人员倒地并持续时间超过设置值时，就会触发人员倒地报警，可联动发短信至相应管理人员。

变电站巡检AI智能眼镜，通过佩戴解放双手、不影响视野的眼镜，在保证行为安全的情况下，及时可视化记录运维、检修的各个过程，做到有据可依、责任到人，为电力系统的输电、变电、配电的智能运维检修提供有力技术支撑。实现精准、实时、可视、本地化的电力设备温度、视频、音频数据的检测采集与存储，提前处理异常，减少设备非停时间，提高设备可利用率及可靠性，运维检修人员可通过多人协作系统进行实时音视频共享，并通过与后台专家即时的远程协作沟通，及时帮助现场运维检修人员对可疑设备及故障类型进行有效确认判断及故障排除。

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系统特点

• 实时监测变压器及变电设备本体运行状态。
• 防止未佩戴安全帽的人员进入施工区域，替代人工巡视督导的传统模式，节省人力。
• 安全距离不满足规范等违章现象，及时发出告警，停止作业，提升安全管控能力。
• 通过与后台专家即时的远程协作沟通，及时帮助现场运维检修人员对可疑设备及故障类型进行有效确认判断及故障排除。

配电室开关柜安全综合监管子系统

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系统内容

开关室/配电站房智能综合监控系统主要由配电房环境监控子系统、开关柜无线测温系统、开关柜局放监测子系统，以及物联网监控平台和手机APP客户端组成。

配电室环境监控子系统：主要监测室内环境温度、湿度、水浸、烟感、SF6气体和氧气浓度等数据并传送给集控主机，由集控主机根据系统设置的参数控制空调、除湿机和风机的运行，实现室内环境监测与控制调节。

开关柜无源无线温度在线监测子系统：通过使用无源无线测温传感器对高压开关柜中的断路器触头（动/静触头）、母排、电缆出线接头等位置的运行温度进行监测。当测温点的温度超过安全设定温度值和安全温升速率时，自动发出报警和预警信号。高压开关柜、环网柜、高压线缆接头、刀闸开关等重要设备，在长期运行中可能出现设备老化，表面氧化、腐蚀，紧固螺栓松动等问题。加上很多电力设备长期高负荷运行，容易引发温度异常。如不及时发现处理，可能引起熔融、燃烧甚至爆炸等安全事故。

开关柜局部放电监测子系统：高压开关柜、环网柜、高压线缆接头、刀闸开关等重要设备，在长期运行中可能出现设备老化，表面氧化、腐蚀，紧固螺栓松动等问题。这些问题均可以导致设备放电，每一次局部放电现象都伴随着正负电荷的中和，表现为一个具有极陡上升沿的电流脉冲，脉冲电流法即通过测量该脉冲电流的大小来计算局部放电量的大小。

针对局放的监测，可通过脉冲电流法针对每一次局部放电现象伴随着正负电荷的中和，表现出具有极陡上升沿的电流脉冲，脉冲电流法即通过测量该脉冲电流的大小来计算局部放电量的大小。也可以通过超声波、特高频、暂态地电波及综合温湿度，来计算、监测设备局放状态。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。

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系统特点

• 提高配电室管理效率、降低运行管理成本
• 实时监控配电室环境数据、设备运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场巡查的繁琐工作，工作人员在监控室即可全面掌握配电室的各种信息。提高综合用电管理水平
• 智能配电柜改造为管理部门提供用电成本和效率管理、电力运行调度管理等功能，辅助管理人员进行运行策略和用能策略的调整，同时实现了提高电力运行调度效率，降低值班人员工资成本的管理目的。节省电费支出，实现精细化管理
• 系统提供的基于分户配电柜温度监测、预警等功能及各类相关报表数据，有利于企业支出电费的精细化管理。

电机设备安全综合监管子系统

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项目内容

在线绝缘监测装置能在电机运行时实时在线监测电动机回路的剩余电流值，也可在电动机停运状态下自动检测其绕组及线圈的整体绝缘水平，并在绝缘不良时触发闭锁或远程报警信号，避免运行人员将存在绝缘缺陷的电动机投入运行；并且集成接入现有在运监控系统，以实现就地、远程自动监测电动机的绝缘状况。

电机设备温度及振动监测装置可以在电机在线运行过程中实时监测电机防爆盒接点温度情况、电机本体轴承及绕组温度、电机轴承及本体转子的振动数据，从而分析电机本体的生命体征。

可以实现电机设备的温度、振动、轴承状态进行自动监测，运行可靠、使用便捷，实时反映设备的运行状态，为异常设备的故障诊断提供可靠的数据和方便的分析手段，其技术性、可靠性、经济性取代了传统的人工巡检方式实现了工业企业大量电机设备的在线监测，将企业的设备管理水平提升到新的高度。

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系统特点

• 高压电机的在线绝缘监测取缔了传统的人工手动摇绝缘。
• 在电机运行时实时在线监测电动机回路的剩余电流值，也可在电动机停运状态下自动检测其绕组及线圈的整体绝缘水平，并在绝缘不良时触发闭锁或远程报警信号，避免运行人员将存在绝缘缺陷的电动机投入运行。
• 取代了传统的人工巡检方式实现了工业企业大量电机设备的在线监测，将企业的设备管理水平提升到新的高度。
• 当生产设备有突发状况或者异常时，系统能够及时有效的回应，并根据系统设置决定停机或者报修，有效延长机器寿命，大幅减少维护成本。
• 完整记录各种生产信息，不但可以提供生产效能及过程分析，还可以为制造执行系统提供有效的信息，优化生产调度管理过程，提高企业生产效益。
• 根据即时的设备运行状况，构建有效的动态预防保养策略，可以确保良好的设备运行状态，保证设备的可靠性。

智慧电力“数字运维”监管平台建设

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平台概述

智慧电力数字运维监管平台配置必要的硬件和软件，提供系统运行所需的基础服务和应用服务。应用软件采集各站点数据，实现运行监测、综合监控、用电安全、能耗管理和运维管理等功能。应用软件支持WEB端、移动APP端、大屏幕等多种展示形态。

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典型功能

• 电子地图

结合电子地图显示配电房的分布情况，并汇总配电房数量、变压器累计容量、累计运行容量等信息，点击图标可跳转至相关配电房详细信息。

• 可视化看板
• 通过可视化方式呈现电气设备当前的运行概览。
• 包括负荷趋势，设备统计，运行统计，当前缺陷，负荷和电量排行等。可根据用户要求定制可视化看板的内容。

• 站点看板
• 显示某个站点的基本信息（电压等级、变压器台数、装机容量、运行容量）、运行状态（功率、环境温湿度等）、事件信息（遥信事件、遥测事件）、当日用能情况（逐时用能趋势、环比用能情况）。
• 平台的自定义看板功能允许为不同的站点设计不同的看板。

• 一次接线图
• 采用最新的HTML5图形技术，在浏览器上实现传统电力监控组态软件的监控效果，支持浏览器在线组态，用户可通过浏览器随时查看实时动态画面。
• 尤其适用于站房实时监测，可实时监视配电网络各回路的电压、电流、功率等数据。

• 历史曲线
• 查询设备的历史运行曲线，可按日、月、年或自定义时段查询，了解设备运行情况。

• 报警概览
• 故障报警管理主要实现对站房设备运行故障的监视功能，实现即时告警，精确定位。通过故障管理功能，用户可对告警进行实时的监控，系统提供了故障智能诊断功能，以提高故障发现、故障处理的效率，减小故障造成的影响，更加有效的保障安全运行；综合用电管理平台为用户提供了告警的实时监控浏览与查询。

电力系统及电气设备智能化数字运维综合监管平台的落地应用，标志着电力运维迈入了数据驱动、智能决策的新阶段，为保障电网在复杂环境下的高可靠、高韧性运行提供了坚实的科技支撑，最终服务于千家万户的稳定用电和能源转型的宏伟蓝图。智能守护，让无形的电网风险无处遁形，让可靠的电力供应照亮未来。