9月9日,在辽宁鞍山岫岩满族自治县10千伏陆于线84号杆旁路电缆安装作业现场,鞍山供电公司带电作业中心员工在人工监护现场安全时,应用该公司自主研发的基于人工智能带电作业数字化决策系统辅助开展安全管控。该系统可精准辨别现场出现的不安全行为并同步发出告警信息。
“以往,很多影响安全的因素肉眼是无法直观看到的。”此次作业的工作负责人孙学斌指着基于人工智能带电作业数字化决策系统配套地面终端显示屏上的画面和数据说,“现在有了这个系统,现场环境的温度和湿度、电力设备的电压和电流、高空作业人员的体温和心率等数据,都能一目了然。”
过去开展10千伏带电作业时,安全监护工作主要由地面安全人员走位观察完成。受设备遮挡等因素影响,地面安全人员存在视觉盲区。2020年3月,鞍山供电公司依托王家峰劳模创新工作室组建了一支由10名技术骨干组成的攻关团队,计划研发一套能够自动采集和分析带电作业各项数据的安全管理系统。该系统由采集数据的前端设备、显示和反馈现场状况的地面终端、处理和分析数据的智能软件3部分组成。
面对高空带电作业人员数据采集问题,攻关团队成员从极限运动训练装备中获得灵感,用安装在安全帽上的摄像头和手腕式手环“无感知”采集第一视角作业影像和人员健康信息。针对气温、湿度和气压等环境信息,团队成员则用集成相关传感器的设备采集图像。
解决数据采集问题后,如何实时传输数据以实现安全风险的动态研判成了攻关团队面临的又一个技术难题。团队成员采用第六代无线局域网技术与长距离无线电通信技术,让现场信息能够实时传输到配套地面终端,便于内嵌在终端里的各智能模块进行分析研判,为地面安全人员决策提供参考。团队成员还基于人工智能算法,同步搭建了配电线路带电作业智能辅助系统,集成了操作区域稳定状态图像模型库与不同风险等级状态的3D图像模型库等,具备了人员状态综合监测、状态评估分析、异常状态预警、自适应状态调节、应急协同联动、系统管理6项功能。
2022年6月,基于人工智能带电作业数字化决策系统研发成功。2022年9~12月,团队成员对该系统开展了数百次现场模拟试验,发现该系统可精准辨识作业人员的不安全行为,实时监测现场设备情况及环境状态变化,并在发现问题后及时发出告警信息。2023年6月,团队成员升级了基于人工智能带电作业数字化决策系统的硬件和软件,进一步提升了该系统的分析速度、传输速率和抗干扰能力。
截至目前,鞍山供电公司已应用基于人工智能带电作业数字化决策系统完成百余次不停电作业的辅助安全监护工作,发现安全风险30余个。该系统获国家发明专利授权6项、国网辽宁省电力有限公司2024年青年创新创意大赛金奖。