8月5日，國網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)技術(shù)研究院數(shù)字化技術(shù)中心專業(yè)人員黃志聰?shù)卿涬娏Ｓ帽倍贩?wù)質(zhì)量監(jiān)測分析系統(tǒng)，查看覆蓋江蘇省13個地市的電力專用北斗系統(tǒng)的運行情況。
江蘇電科院專業(yè)人員開展電力專用北斗服務(wù)質(zhì)量監(jiān)測裝置功能研討。江藝 攝
電力專用北斗服務(wù)質(zhì)量監(jiān)測分析系統(tǒng)于6月14日在江蘇正式上線，能夠像“哨兵”一般監(jiān)測電力專用北斗系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量，及時智能診斷異常并發(fā)出警告。
近年來，國網(wǎng)江蘇電力大規(guī)模應(yīng)用北斗高精度定位服務(wù)，網(wǎng)格化部署無人機機巢，實現(xiàn)了無人機全自主巡檢，在提高巡檢作業(yè)效率的同時降低了巡檢人員野外作業(yè)的安全風(fēng)險。這背后，電力專用北斗系統(tǒng)功不可沒。
電力專用北斗系統(tǒng)包含電力北斗專用基準(zhǔn)站、北斗綜合服務(wù)平臺。作為新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，它可以為無人機自主巡檢、作業(yè)人員安全管控等電力業(yè)務(wù)提供厘米級的實時高精度定位服務(wù)。截至2023年年底，國網(wǎng)江蘇電力接入電力專用北斗系統(tǒng)的業(yè)務(wù)終端數(shù)量已超過1萬臺。
電力北斗信號透過大氣層無線傳輸，會受到大氣層擾動以及電力專用北斗系統(tǒng)運行狀況的影響。信號一旦出現(xiàn)問題，可能導(dǎo)致相關(guān)業(yè)務(wù)終端無法正常定位，從而影響無人機巡檢、桿塔監(jiān)測等電力業(yè)務(wù)的開展。
“一方面，大多數(shù)電力北斗終端只能被動地接收定位信號，無法主動向基準(zhǔn)站和北斗綜合服務(wù)平臺反饋信息。信號受干擾等異常情況主要靠供電員工發(fā)現(xiàn)問題后反饋。受限于此，運維團隊難以在異常發(fā)生后第一時間掌握相關(guān)情況。”國家電網(wǎng)有限公司首席專家、江蘇電科院首席技術(shù)總監(jiān)郭雅娟介紹，“另一方面，定位業(yè)務(wù)的實時性強、涉及環(huán)節(jié)多。一旦錯過‘第一現(xiàn)場’，即便事后進(jìn)行數(shù)據(jù)補采分析也難以還原問題的全貌，這也制約了電力北斗高精度定位服務(wù)的可靠性進(jìn)一步提升。”
自2023年6月起，江蘇電科院與江蘇省思極科技服務(wù)有限公司組建聯(lián)合團隊，在郭雅娟的帶領(lǐng)下開展技術(shù)攻關(guān)。歷時一年，該團隊成功研發(fā)了電力專用北斗服務(wù)質(zhì)量監(jiān)測裝置及監(jiān)測分析系統(tǒng)。
該監(jiān)測裝置具備識別導(dǎo)航衛(wèi)星信號受干擾異常、研判欺騙信號等功能。團隊結(jié)合江蘇省電網(wǎng)設(shè)備分布情況和地理特征，在全省選取80個監(jiān)測點，逐一布設(shè)了該監(jiān)測裝置。這些監(jiān)測裝置可以主動記錄北斗衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)和電力專用北斗系統(tǒng)服務(wù)數(shù)據(jù)，為電力專用北斗系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
監(jiān)測分析系統(tǒng)則可綜合分析80個監(jiān)測裝置的運行狀態(tài)及回傳數(shù)據(jù)，從而準(zhǔn)確評估電力專用北斗系統(tǒng)高精度定位服務(wù)的可靠性，提高了電力專用北斗系統(tǒng)運維工作的數(shù)字化智能化水平。
“基于全省的監(jiān)測數(shù)據(jù)，我們能夠第一時間掌握省內(nèi)電力專用北斗系統(tǒng)服務(wù)異常發(fā)生的區(qū)域、時段，然后快速確定故障的成因，輔助運維人員及時消除故障。”郭雅娟介紹。
對于太陽活動導(dǎo)致的大氣電離層信號干擾，監(jiān)測分析系統(tǒng)可以在綜合研判的基礎(chǔ)上，動態(tài)調(diào)整電力專用北斗系統(tǒng)的位置解算參數(shù)，抑制相關(guān)干擾對高精度定位服務(wù)的影響。同時，對于人為制造的欺騙信號，監(jiān)測分析系統(tǒng)也能自主甄別并發(fā)出預(yù)警，及時通知屬地運維團隊處理，提高了電力專用北斗服務(wù)的可靠性和安全性。
監(jiān)測分析系統(tǒng)保存了全天候、全時段、全地域的監(jiān)測數(shù)據(jù)，技術(shù)人員可以據(jù)此分析電力專用北斗系統(tǒng)的運行狀態(tài)。這也可為技術(shù)人員今后有的放矢地開展基準(zhǔn)站選址優(yōu)化、前瞻性技術(shù)研究提供支撐。
監(jiān)測分析系統(tǒng)自上線以來，已發(fā)現(xiàn)電力專用北斗系統(tǒng)2處薄弱點并提出優(yōu)化建議，實現(xiàn)電力專用北斗系統(tǒng)故障的秒級發(fā)現(xiàn)、分鐘級處理，將電力專用北斗系統(tǒng)供電高精度定位功能的可靠性從98.64%提高至99.72%，為無人機全自主巡檢、作業(yè)現(xiàn)場安全管控等提供了有力的技術(shù)保障。(徐江濤 葉迪卓然)
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