申報單位：無錫廣盈集團(tuán)有限公司

聯(lián)合申報單位：國網(wǎng)江蘇省電力有限公司無錫供電分公司

主要完成人：梅沁、楊靜泊、劉星曄、白晨陽、郭燕娜、陳亦寒

一、案例簡介

北斗系統(tǒng)在電力行業(yè)的應(yīng)用，可以有效解決電力業(yè)務(wù)中的許多問題，隨著人們對電力的需求日益增長， 電力業(yè)務(wù)應(yīng)用的北斗服務(wù)需求不斷增加，電力業(yè)務(wù)中的問題也日漸明顯，目前電力北斗建設(shè)應(yīng)用主要依托 國家項目，對業(yè)務(wù)痛點(diǎn)難點(diǎn)和基層實(shí)際需求聚焦不足，主要涉及北斗平臺功能、穩(wěn)定性和兼容性不足；北 斗組網(wǎng)運(yùn)維保障體系不夠完善，可靠性無法滿足；傳統(tǒng)巡檢模式中主要依賴人工巡檢帶來的耗時多、效率 低；可視化指揮調(diào)度手段欠缺、應(yīng)急通信支撐不足，北斗終端標(biāo)準(zhǔn)化程度不高、運(yùn)維機(jī)制不健全等問題。 針對上述問題及難點(diǎn)開展“電力北斗”智能電網(wǎng)規(guī)�；瘧�(yīng)用示范案例項目，搭建三大場景(變電站人員作 業(yè)安全管控、生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)、配網(wǎng)線路智能巡檢應(yīng)用),兼顧電力北斗系統(tǒng)向其它行業(yè)提供 基礎(chǔ)服務(wù)的能力建設(shè)，深化通信技術(shù)與能源業(yè)務(wù)融合創(chuàng)新應(yīng)用，打造電力北斗系統(tǒng)開放式應(yīng)用生態(tài)，致力 于構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的達(dá)成。

“電力北斗”智能電網(wǎng)規(guī)模化應(yīng)用示范案例項目，由無錫廣盈集團(tuán)有限公司(簡稱：廣盈集團(tuán))和國 網(wǎng)江蘇省電力有限公司無錫供電分公司(簡稱：國網(wǎng)無錫供電公司)聯(lián)合建設(shè)、安全可控，可拓寬北斗多 業(yè)務(wù)場景深化應(yīng)用，本項目重點(diǎn)研發(fā)北斗+物聯(lián)體系的融合技術(shù)、北斗+攝像頭數(shù)字孿生的融合技術(shù)、北斗 +端側(cè)人工智能的融合技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，圍繞變電站人員作業(yè)安全管控、生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)、配 網(wǎng)線路智能巡檢應(yīng)用三大典型應(yīng)用場景，打造“1中臺+N平臺+3典型場景”的北斗應(yīng)用創(chuàng)新方案，拓展北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在行業(yè)內(nèi)的綜合應(yīng)用，積極開展北斗在電力行業(yè)的試點(diǎn)推廣示范，形成電力專用北斗規(guī) 模化應(yīng)用體系，帶動行業(yè)整體技術(shù)水平提高和科技進(jìn)步，為廣盈集團(tuán)、國網(wǎng)無錫供電公司、甚至是國網(wǎng)江 蘇公司在科技標(biāo)準(zhǔn)制定、作業(yè)流程梳理等方面，提供新的動力源，打造全新的配電網(wǎng)數(shù)智生態(tài)。

二、技術(shù)方案

1、技術(shù)體系架構(gòu)：廣盈集團(tuán)聯(lián)合國網(wǎng)無錫供電公司共同搭建電力專用北斗規(guī)�；瘧�(yīng)用體系：從業(yè)務(wù) 全流程貫通、終端實(shí)用化、平臺智能化等角度優(yōu)化典型場景應(yīng)用，依托北斗綜合服務(wù)、三維空間、統(tǒng)一視 頻等平臺，重點(diǎn)開展變電站人員作業(yè)安全管控、生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)、配網(wǎng)線路智能巡檢應(yīng)用3個 北斗典型應(yīng)用場景，以及車輛出行服務(wù)、位置共享服務(wù)2個位置服務(wù)平臺，形成可規(guī)�；茝V方案。

2、融合應(yīng)用技術(shù)

1)北斗+物聯(lián)體系的融合技術(shù)：基于電力專用北斗技術(shù)研發(fā)新型高精度定位北斗智能安全帽、北斗智 能接地線、北斗路由器，通過LoRa通信，完成邊端互聯(lián)，降低終端設(shè)備4G通信功耗80%,同時自研北 斗路由器的LoRa通信相較其他邊緣代理裝置的WAPI通信，通信距離由60~70m提升至200~300m。

2)北斗+攝像頭數(shù)字孿生的融合技術(shù)：應(yīng)用融合實(shí)景三維建模、圖形化工作票、攝像頭人工智能捕捉 等技術(shù)，結(jié)合圖形化工作票自動生成電子圍欄，當(dāng)作業(yè)人員位置超出安全范圍時，在北斗路由器邊緣側(cè)生 成臨界預(yù)警和越界告警信號以降低消息時延，并通過北斗定位實(shí)現(xiàn)人員位置與攝像頭信息的聯(lián)動。

3)北斗+端側(cè)人工智能的融合技術(shù)：首創(chuàng)北斗路由器作為邊端節(jié)點(diǎn)，融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、信息化 等技術(shù)，通過定位優(yōu)化、AI集群、GIS+北斗的融合算法等途徑，實(shí)現(xiàn)端側(cè)北斗時空服務(wù)、終端管理、邊 緣計算等功能，通過探索“電力北斗技術(shù)+端側(cè)人工智能技術(shù)”專業(yè)化融合。

3、規(guī)模部署方案：“電力北斗”智能電網(wǎng)規(guī)模化應(yīng)用示范案例項目部署方案通過智能車載終端、無人 機(jī)、智能單兵巡檢設(shè)備等終端打造終端空天地立體巡檢模式，結(jié)合電網(wǎng)依托北斗綜合服務(wù)、三維空間、統(tǒng) 一視頻等平臺，通過有線、LORA、WARI等方式匯聚到通導(dǎo)算邊緣一體化裝置，加密進(jìn)入到平臺，通過 企業(yè)中臺統(tǒng)一對業(yè)務(wù)應(yīng)用提供服務(wù)，形成“1中臺+N平臺+3典型場景”的北斗應(yīng)用創(chuàng)新方案(即1個電 網(wǎng)中臺連接多個業(yè)務(wù)平臺，打造3大典型應(yīng)用場景，涵蓋電力系統(tǒng)所有環(huán)節(jié)),形成“電網(wǎng)拓?fù)湟粡垐D”, 包括發(fā)、輸、變、配、用所有環(huán)節(jié)內(nèi)部的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其之間的連接關(guān)系的電網(wǎng)空間數(shù)據(jù)融合，適應(yīng)多個場 景應(yīng)用。

1)變電站作業(yè)安全管控場景：在無錫邊緣云服務(wù)器部署作業(yè)安全管控微應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化工作票智 能識別、作業(yè)區(qū)域電子圍欄自動/手動繪制、人員(車輛)實(shí)時位置跟蹤、異常行為實(shí)時監(jiān)測及告警、攝像 頭同步追蹤等基礎(chǔ)功能。

2)生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)場景：生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)場景包括現(xiàn)場指揮大屏、視頻錄像 管理、實(shí)時監(jiān)控與預(yù)警、應(yīng)急即時指揮、一張圖作戰(zhàn)、軌跡展示與分析、北斗三號短報文數(shù)據(jù)應(yīng)用、數(shù)據(jù) 對接功能、數(shù)據(jù)管理、資源管理、參數(shù)配置、系統(tǒng)管理12個業(yè)務(wù)域。生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)建設(shè)利 用源于云平臺提供的公共組件與服務(wù)，實(shí)現(xiàn)與控制相關(guān)的服務(wù)和應(yīng)用以及非控制類數(shù)據(jù)服務(wù)和業(yè)務(wù)應(yīng)用； 為保證控制類應(yīng)用的效率、可靠性及安全性，后臺控制服務(wù)以Java為主實(shí)現(xiàn)，前端展示以B/S為主為用戶 提供統(tǒng)一的交互入口。本場景實(shí)現(xiàn)指揮中心與搶修現(xiàn)場的靈活高效溝通，在應(yīng)急情況下能夠通過多種通信 手段保障前后方的遠(yuǎn)程通信，為電網(wǎng)故障快速恢復(fù)提供可靠支撐。

3)配網(wǎng)線路智能巡檢應(yīng)用場景：無錫本地部署配網(wǎng)智能巡檢應(yīng)用、配網(wǎng)搶修指揮服務(wù)，數(shù)據(jù)中臺接 入配網(wǎng)專業(yè)主要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。配網(wǎng)線路智能巡檢應(yīng)用場景中的主要裝備是智能巡檢機(jī)器人、巡檢無人機(jī)、巡 檢車等，搭載輸配電線路智能巡檢系統(tǒng)的設(shè)備替代人力巡檢，上天入地，實(shí)時監(jiān)

三、創(chuàng)新亮點(diǎn)

1、行業(yè)應(yīng)用場景創(chuàng)新

1)變電站作業(yè)安全管控場景創(chuàng)新：通過對車輛、人員到崗到位情況、工作區(qū)域分析及預(yù)警、設(shè)備檢 修預(yù)警、人員位置信息實(shí)時監(jiān)測及預(yù)警4個場景管控，利用北斗+數(shù)字孿生技術(shù)，提高三維模型精度、挖 掘應(yīng)用場景，逐步將基于數(shù)字孿生的三維管控應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)推廣至各類檢修作業(yè)中，推動廣盈集團(tuán)變電檢修數(shù) 字化水平不斷提高，保障變電站檢修工作順利進(jìn)行，提高管理效率和保障施工人員安全。

2)生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)場景創(chuàng)新：配網(wǎng)應(yīng)急搶修平臺建立現(xiàn)場與指揮中心高效溝通機(jī)制、合 理調(diào)配搶修資源的生產(chǎn)管控中心搶修指揮服務(wù)，充分利用電網(wǎng)一張圖展示故障現(xiàn)場情況，結(jié)合現(xiàn)場北斗記 錄儀、應(yīng)急單兵等實(shí)時反饋至指揮中心，以快速建立高效溝通機(jī)制，確保故障迅速處理。

3)配網(wǎng)線路智能巡檢應(yīng)用場景創(chuàng)新：配網(wǎng)線路智能巡檢應(yīng)用基于北斗定位的車載智能配網(wǎng)巡檢裝置， 裝配于巡檢車輛上，在配網(wǎng)巡檢作業(yè)現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)線路自動巡檢，實(shí)時修正桿塔坐標(biāo)，識別和解算樹線矛盾、 異物占用、異物掛線、桿塔傾斜等信息，自動生成巡檢記錄并上傳故障照片。提高配網(wǎng)線路的巡檢效率和 自動化水平。

2、技術(shù)創(chuàng)新

1)北斗+物聯(lián)融合創(chuàng)新性：基于北斗路由器、LoRa技術(shù)，降低終端設(shè)備如北斗安全帽功耗、重量，

定位精度達(dá)到厘米級，續(xù)航時間達(dá)到10小時；同時LoRa通信技術(shù)增加邊端通訊距離，解決傳統(tǒng)WAPI通

信距離不足的弊端；利用人工智能算法智能識別工作票內(nèi)容，結(jié)合變電站三維模型自動生成電子圍欄，并 下發(fā)至北斗路由器進(jìn)行邊端識別，實(shí)現(xiàn)人員越界、誤入帶電區(qū)域等告警本地實(shí)時生成。

2)北斗+攝像頭數(shù)字孿生創(chuàng)新性：融合人員定位、攝像頭等多源信息，應(yīng)用側(cè)布置算法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場作業(yè) 人員自動捕捉、實(shí)時追蹤，北斗+攝像頭數(shù)字孿生技術(shù)通過“精準(zhǔn)定位-動態(tài)感知-智能決策”閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)了 人員追蹤從被動監(jiān)控到主動預(yù)警的跨越，其核心創(chuàng)新在于異構(gòu)數(shù)據(jù)的高效融合、邊緣側(cè)實(shí)時算法優(yōu)化(低 時延、高可靠性)、開放生態(tài)的規(guī)�；瘧�(yīng)用。

3)北斗+端側(cè)人工智能創(chuàng)新性：精準(zhǔn)識別風(fēng)險點(diǎn)，巡檢模式進(jìn)一步提升。創(chuàng)新在生產(chǎn)用車上采用北斗 路由器作為邊緣樞紐，通過智能車載終端、全景相機(jī)進(jìn)行聯(lián)合巡檢，實(shí)現(xiàn)桿塔設(shè)備坐標(biāo)自動采集、配網(wǎng)設(shè) 備缺陷智能識別、配網(wǎng)線路環(huán)境自動建模，有效減少人力支出，實(shí)現(xiàn)車載端巡檢模式，極大提升配電網(wǎng)巡 檢的效率和智能化水平。

3、機(jī)制、流程創(chuàng)新性

廣盈集團(tuán)建立相應(yīng)的工作機(jī)制，明確負(fù)責(zé)人，如通過搭建全新發(fā)展人力資源機(jī)制，形成項目負(fù)責(zé)人之 間的發(fā)展競爭機(jī)制，通過制度機(jī)制安排，在多勞多得的大原則下，薪酬收入逐步向有貢獻(xiàn)的項目負(fù)責(zé)人傾 斜，旨在培養(yǎng)項目負(fù)責(zé)人主動作為、主動有為，獨(dú)立帶領(lǐng)團(tuán)隊開拓市場、服務(wù)市場、創(chuàng)新市場的能力，在 企業(yè)內(nèi)部形成共創(chuàng)和眾創(chuàng)發(fā)展空間格局。本項目能夠滿足跨單位、跨部門、跨多個崗位配合的多跨協(xié)同流 程需求，采用統(tǒng)一框架工作流或流程管理平臺，實(shí)現(xiàn)單個應(yīng)用服務(wù)器支持50的并發(fā)用戶，整個系統(tǒng)利用 服務(wù)群集技術(shù)支持全省集中模式下系統(tǒng)處理業(yè)務(wù)流程某一具體環(huán)節(jié)的時間小于4s,相對于同類產(chǎn)品性能提 升38%。