申報(bào)單位：國網(wǎng)新疆電力有限公司喀什供電公司

聯(lián)合申報(bào)單位：

主要完成人：孫海梅、謝君鵬、張雁楠、郝夢玲、雷宇、白雪

一、案例簡介

塔什庫爾干縣地理位置偏遠(yuǎn)，地形復(fù)雜多變，自然環(huán)境惡劣，一方面運(yùn)營商無線公網(wǎng)通信覆蓋率低、 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)薄弱；另一方面山區(qū)運(yùn)營商基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)采用“鋪地”方式實(shí)現(xiàn)線路部署，山體滑坡等自然 災(zāi)害可能導(dǎo)致線路故障嚴(yán)重，造成通信網(wǎng)絡(luò)中斷，對電力設(shè)備終端采集、線路巡視及監(jiān)測、應(yīng)急救援等方 面造成極大困擾，同時(shí)對公司生產(chǎn)、經(jīng)營及安全帶來嚴(yán)重影響。隨著公司發(fā)展需要，運(yùn)營商無法滿足日益 增長的通信及數(shù)據(jù)傳輸需求，塔縣亟需經(jīng)濟(jì)高效、安全可靠的通信方式支撐。北斗系統(tǒng)是關(guān)乎國家安全的 關(guān)鍵時(shí)空基礎(chǔ)設(shè)施，可提供全天候、全天時(shí)、高精度的定位導(dǎo)航、短報(bào)文通信和授時(shí)服務(wù)，電力北斗能更 好適應(yīng)新疆塔縣地域情況，助力國網(wǎng)喀什供電公司電網(wǎng)建設(shè)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。本案例通過新增北斗基準(zhǔn)站建 設(shè)，解決塔縣電力北斗高精度服務(wù)覆蓋范圍不足問題，為塔縣地區(qū)北斗+配電網(wǎng)、營銷用電信息采集、輸 配電線路無人機(jī)自主巡檢、應(yīng)急通信、數(shù)字化五防業(yè)務(wù)應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、技術(shù)方案

1)電力北斗基準(zhǔn)站補(bǔ)強(qiáng)：塔縣電網(wǎng)內(nèi)有多條重要輸、配電線路，多數(shù)線路橫跨山區(qū)、河谷等地形， 線路所穿越的地方多為無公網(wǎng)信號覆蓋區(qū)域，塔縣現(xiàn)有的塔縣供電所基準(zhǔn)站無法滿足塔縣全域的北斗基準(zhǔn) 服務(wù)能力，導(dǎo)致部分區(qū)域北斗終端設(shè)備無法接收北斗高精度定位數(shù)據(jù)，制約了塔縣北斗應(yīng)用推廣與發(fā)展。 參照塔縣重要輸、配電線路、變電站空間地理位置信息，在塔縣區(qū)域新增公主堡、馬爾洋等2座北斗地基 增強(qiáng)站。

2)配電網(wǎng)終端北斗采集應(yīng)用：基于北斗三號短報(bào)文電力自動化數(shù)傳系統(tǒng)建設(shè)方案，讓北斗三號短報(bào) 文數(shù)據(jù)傳輸信道為配網(wǎng)設(shè)備業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)回傳提供可行的低成本的實(shí)現(xiàn)方式，不僅可以實(shí)現(xiàn)遙信遙測監(jiān)測數(shù)據(jù) 的上傳，還可以實(shí)現(xiàn)遙控指令的下達(dá)。

3)無公網(wǎng)地區(qū)用電信息數(shù)據(jù)采集：基于北斗三號短報(bào)文通信技術(shù)，開展北斗三號短報(bào)文用電信息全 量采集技術(shù)應(yīng)用，通過北斗短報(bào)文用電信息采集設(shè)備，實(shí)現(xiàn)無信號區(qū)的用電信息數(shù)據(jù)有效采集，數(shù)據(jù)處理 后接入用電信息采集主站，獲取電能表總、峰、平、谷、尖時(shí)段電量等數(shù)據(jù)，提升全量數(shù)據(jù)采集水平。

4)基于北斗定位的桿塔傾斜監(jiān)測應(yīng)用：輸電線路經(jīng)過軟土質(zhì)區(qū)、山坡地、河床地帶等不良地質(zhì)區(qū)時(shí)， 受自然災(zāi)害因素影響，可能引發(fā)桿塔變形、傾斜、倒塌現(xiàn)象。在輸電桿塔部署北斗桿塔傾斜監(jiān)測終端，融 合絕對測量和相對測量數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測桿塔姿態(tài)變化，在無公網(wǎng)地區(qū)支持選配北斗短報(bào)文通信終端，對輸 電桿塔全時(shí)段實(shí)時(shí)監(jiān)測，有效提高電網(wǎng)輸電線路的可靠性。

5)輸配電線路無人機(jī)自主巡檢：電力在北斗精網(wǎng)的支持下，帶有RTK功能的無人機(jī)，可以達(dá)到厘米 級定位精度，無人機(jī)巡檢相較于人工巡檢，具備受地形限制小、塔頭巡檢效果好、成本低、操作簡單、可 快速部署、巡檢效率高等優(yōu)點(diǎn)。在巡檢范圍、內(nèi)容和頻次上對人工巡檢進(jìn)行有效補(bǔ)充，較傳統(tǒng)巡檢方式設(shè) 備本體巡檢效率和質(zhì)量顯著提高。

6)基于北斗定位的安監(jiān)場景應(yīng)用：高壓輸電線路需要穿越各種復(fù)雜的地理環(huán)境，當(dāng)在無信號區(qū)域作業(yè)情況下，巡檢人員無法通過常規(guī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，影響作業(yè)效果。通過給巡檢人員配備具備北斗三號短報(bào) 文通信終端和北斗安全帽，實(shí)現(xiàn)無公網(wǎng)地區(qū)的實(shí)時(shí)短報(bào)文應(yīng)急通信，助力無公網(wǎng)區(qū)域高效巡檢作業(yè)。

7)基于北斗定位接地線的配電線路數(shù)字化五防應(yīng)用：利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺，采用數(shù)據(jù) 信息化的方式替代傳統(tǒng)的管理模式，完成接地線數(shù)據(jù)的智能化采集。同時(shí)，采用高精度定位設(shè)備、狀態(tài)感 知設(shè)備，對于線路掛接狀態(tài)、定位及空間角度等進(jìn)行感知監(jiān)測，并支持Cat.1無線通訊，將作業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù) 傳輸至作業(yè)管理平臺，實(shí)現(xiàn)平臺與感知設(shè)備、智能設(shè)備互聯(lián)互通，統(tǒng)一管控。

三、創(chuàng)新亮點(diǎn)

1)北斗技術(shù)與電力系統(tǒng)的深度融合，推動了新型電力系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。本案例充分利用 北斗系統(tǒng)高精度、廣覆蓋的技術(shù)優(yōu)勢，推進(jìn)北斗服務(wù)基礎(chǔ)能力建設(shè)和業(yè)務(wù)場景應(yīng)用，圍繞北斗定位、授時(shí)、 星基增強(qiáng)、地基增強(qiáng)、短報(bào)文通信等北斗系統(tǒng)特色，以高原縣域典型業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，全面調(diào)研分析塔縣 全域運(yùn)檢、營銷、安監(jiān)、配網(wǎng)等專業(yè)需求，因地制宜打造電力北斗綜合應(yīng)用，推動電力北斗技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展， 切實(shí)解決電網(wǎng)生產(chǎn)、客戶服務(wù)面臨的痛點(diǎn)、難點(diǎn)，提升電力北斗應(yīng)用水平，也為北斗規(guī)?；瘧?yīng)用與發(fā)展提 供了典型樣板。

2)通過北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高原縣城無人機(jī)巡檢智能化、自主化。通過北斗高精度定位，實(shí)現(xiàn) 高原山區(qū)輸配電桿塔運(yùn)行狀態(tài)及巡檢人員位置實(shí)時(shí)監(jiān)測，提升大電網(wǎng)安全、保供及人員管控水平。通過將 北斗與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)融合應(yīng)用，創(chuàng)新打造數(shù)字化五防應(yīng)用，提高了作業(yè)計(jì)劃的科學(xué)性和準(zhǔn)確性， 提升了現(xiàn)場作業(yè)的安全性。通過利用北斗獨(dú)有的短報(bào)文功能，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)、核心信息的交互處理。在 無穩(wěn)定移動信號區(qū)域，這一功能對于營銷采集、配電網(wǎng)運(yùn)行檢修、應(yīng)急管理等業(yè)務(wù)至關(guān)重要。本案例也為 新型電力系統(tǒng)和數(shù)智化堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)提供了典型經(jīng)驗(yàn)。