安全预警

1、川藏、藏中联网工程高海拔无人区直升机巡检和安全预警技术研究 2、川藏、藏中联网工程典型应用的无人机作业技术研究 3、川藏、藏中联网线路无人区输电线路卫星遥感巡视技术研究

储能是能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术， 2017年9月22日，国家发展改革委、财政部、科学技术部、工业和信息化部、国家能源局五部委联合发布《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》，指出要推进储能在可再生能源利用、电网灵活性、用电智能化、能源互联网等多方面的应用。2019年2月18日，国家电网公司印发《关于促进电化学储能健康有序发展的指导意见》，进一步推动储能在电网系统中的推广与应用。

输电网是坚强智能电网的关键环节，也是泛在电力物联网的重要物质基础。带电作业是提升输电网运维检修质效的重要手段，积极推动线路检修向智能辅助的带电作业检修模式转变，可为建设世界一流输电网提供强有力的技术支撑。 输电带电作业环境为上百米以上的高空，直接接触高达百万伏的电压，是一项高空、高危、高强度的工作。安全生产是电力企业发展的生命线，《国网公司“十三五”运检规划》明确要求“通过远程管控技术、智能区域检测等技术实现远程多方位作业现场监视及智能告警，实现检修装备智能化、检修现场可视化。” 目前，带电作业安全管控基于电力安规，以人防为主，存在三大问题:第一，地面指挥人员无法实时获取作业人员体征状态，不能实现对作业人员实现全过程监控，极易发生人身事故:第二，虽然带电作业设置了高空监护人，但监护人仅凭视觉判断难以精准把控安全距离，无法科学客观掌握安全距离，存在极大的安全风险;第三，带电作业现场处于流动状态，管理人员无法实时监测作业现场情况，不能实现智能告警和现场可视化，因此，目前带电作业人员仅依靠自身安全意识保障安全，安全风险较大，亟需研发一套集 人体体征、姿态监控为一体的智能安全预警系统。

报告聚焦于规模化锂离子电池储能所面临的安全挑战，介绍了用于早期安全预警的“电-热-气-声-光-压”多维智能传感监测和预警技术。鲁红飞表示，传感在储能系统工程应用当中还处于一个比较早期的阶段，未来需要各个领域共同推进传感检测及早期预警在储能里的应用。

本项目面向高压电缆运行故障预警以及安全在线监测的技术需求，突破了常规光纤传感技术只监测单一参量的局限，取得了如下创新成果：提出了同轴双包层结构局放声发射振动传感光纤技术，解决了信号高灵敏度和宽频带监测相互制约的难题。基于光纤内干涉技术，克服了传统光纤干涉仪参数不易控制的问题，实现400kHz的监测带宽，能够覆盖局放声发射监测的主要信号频段，构建了高压电缆高性能监测的敏感“神经”体系。研制了高泊松比硅橡胶灵敏度增强的光纤传感器，突破了光纤检测微弱局部放电声发射信号的难题，基于弹性体增强技术，实现了1.7rad/(m·Pa)的声发射振动探测灵敏度，为高压电缆实时监测局部放电预警提供了超敏“感官”。提出了分布式光纤传感系统的高精度信号提取技术，形成了多物理量交叉互验的事件分析定位方法，有效克服了由于信号衰落而导致误报的难题，建立的“点-线”结合的电力电缆多参量监测系统，实现了基于振动、温度、局放等多参量智能监测平台，为电力基础设施的安全预警提供了智慧“大脑”。该项目授权发明专利11项，软件著作权1项，电力行业标准1项，发表论文15篇，经查新“……该项目综合技术达到国际先进水平……”，特别是“在光纤弹性体局部放电传感灵敏度增强方面”经鉴定“……处于国际领先水平。”本项目提高了高压电力电缆局放等多参量信号远程在线监测和诊断的智能化水平，高度契合能源互联网企业建设电网运行状态智慧监控与诊断的技术需求。项目成果可推广到架空地线、相线、杆塔、变压器、开关等输变电设施温度、应力的监测，乃至石油测井、油气管道监测等能源领域，产业化前景显著。

本项目建立了基于物探探测规律的滑坡体分类标准，提出了基于权重和可信度的物探组合探测技术及综合解释方法，建立了一套基于3S和综合物探技术的滑坡体三维建模系统，实现了对滑坡体无扰动、快速准确、高效低成本的性状识别。提出了基于INSAR.三维激光扫描、无人机倾斜摄影等的滑坡体移动式变形监测方法及实时在线变形监测技术，实现了满足精度要求的滑坡体非接触式变形监测。提出了不同类型滑坡体安全综合评判方法及判据，并对相关判据指标赋权，构建了从监测点、监测项目、基本部位到滑坡体的分层分级安全评价及预警体系。研发了基于地形地质、监测探测信息、安全综合评判技术的具有多源数据融合、数据分析与信息发布等功能的一体化、可视化综合管理和安全预警应用平台，实现快速准确的数据处理和信息发布。 本项目获得发明专利6项，实用新型专利10项，主编行业技术标准1部，软件著作权11项，发表论文11篇。成功应用于红石岩堰塞湖滑坡、苗尾水电站滑坡、大华桥沧江桥滑坡、小扎局滑坡、大华滑坡、拉古滑坡等工程，并已在瑞丽江一级水电站进水口边坡（提前一天成功预警）、乌弄龙拉金神古滑坡应急抢险与处置中应用、推广，通用性强，实现了通过事先识别、过程监控、预测预警等方式预防或减少滑坡体地质灾害带来的危害，可在地灾、工程边坡及滑坡、矿山、道路边坡等多领域为土木工程勘察、性态监测与安全评价提供解决方案，在边坡应急抢险，反馈设计、指导施工、专家决策、稳定治理、安全评价及保障电站发电及工程安全等方面意义重大，经济和社会效益明显。初步估算，采用该套技术后滑坡体综合费用降低40％左右、工期节省50％，直接及间接经济效益上亿元，推广应用前景广阔。

通过技术手段的革新，进一步提升输变电工程的建管水平，保证建设质量、提升效率、降低成本，已成为电网建设发展的主要方向。“ 智能电网”的建设需要基础数据的支撑，电网数字化建设是构建智能电网的重要基础，这就要求电网建设各阶段必须能够提供满足全寿命周期管理需求的数字化成果。 建筑信息模型(Building Information Modeling) ,简称BIM。BIM技术是以建筑工程项目的各项信息数据作为模型的基础，进行模型库的建立，通过数字信息仿真技术来模拟建筑物所具有的真实信息。BIM 不是简单进行数字信息的集成，而是通过数据模型对电网工程项目建设从规划开始，设计、建设、运行，维护直至进行的全周期管理。 基于BIM的输变电工程建设管理，充分利用BIM的直观性、可分析性、可共享性及可管理性等特性，引入大数据、移动互联等先进技术，应用智能安全预警系统，规范施工现场工作行为，监控工程实体质量，控制工程工期与造价，全面推进输变电工程规划落地，保障后续运维实施，提升电网数字化水平。 随着工程三维设计工作的深入开展，以及基建管理信息系统集中部署、现场视频监控系统与人员车辆管理系统安装等工作的全面完成，公司基建信息化基础管理不断完善，尤其是国家电网公司关于大力推广三维设计的要求，基于三维设计的工程信息模型建设已成为现实,无论从技术基础，还是管理基础，开展BIM建设的基本条件已经具备。

日前，南方电网云南电网公司（云南电力科学研究院）开展的《基于数字孪生技术的变压器运行典型问题安全预警关键技术及实时监测平台》成功地开发了“基于机器学习的电力设备物理场仿真计算平台”获得了第三届中国工业互联网大赛·工业互联网+数字仿真专业赛企业组一等奖，标志着南方电网云南电网公司在电力设备数字孪生的核心技术方面取得重大突破，对实现南方电网数字化转型，助力数字电网推动构建新型电力系统具有重大战略意义。