虛實融合高效運維,AI打造智慧換流站

作為現(xiàn)代電力能源的重要基礎(chǔ)設(shè)施，換流站是高壓直流輸電系統(tǒng)交直流電力變換的關(guān)鍵設(shè)施，負責(zé)電能的接受和分配。

為保障輸電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，換流站運維工作尤為重要。

換流站傳統(tǒng)的運維工作主要依靠人力，多為紙質(zhì)記錄為主且數(shù)據(jù)量大，巡檢人員無法高效關(guān)聯(lián)設(shè)備運維數(shù)據(jù)，難以做到全局統(tǒng)計分析。

同時，由于站點、設(shè)備分布多省區(qū)，發(fā)現(xiàn)問題后設(shè)備技術(shù)專家很難第一時間響應(yīng)消除隱患。

為此，人工智能與增強現(xiàn)實結(jié)合的“新基建”，將為電力“傳統(tǒng)基建”注入創(chuàng)新活力。

近日，商湯科技與南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)研究院有限公司共同為南方電網(wǎng)超高壓公司打造基于人工智能和增強現(xiàn)實技術(shù)的換流站智能運檢系統(tǒng)“AR巡檢”（以下簡稱：AR巡檢），在南方電網(wǎng)超高壓公司牛從直流工程換流站獲得應(yīng)用。

此次合作，選取南方電網(wǎng)超高壓公司牛從直流作為試點站，通過大量現(xiàn)場數(shù)據(jù)錄入建模，完成換流站三維信息動態(tài)采集。

虛實融合高效運維，AI打造智慧換流站

“AR巡檢” 將會為換流站帶來哪些改變呢？ 第一，實現(xiàn)換流站設(shè)備運維作業(yè)智能輔助與閉環(huán)管控。 借助AR巡檢，換流站運維人員可提前根據(jù)工作任務(wù)設(shè)定最優(yōu)巡檢路線，通過佩戴智能裝備（AR眼鏡、平板電腦等），自動識別現(xiàn)場環(huán)境，實時獲知巡檢人員所在設(shè)備區(qū)域，避免人員誤入帶電危險區(qū)域。

運維人員工作區(qū)域定位 同時，借助人機交互技術(shù)，巡檢人員可全程記錄作業(yè)過程和巡檢數(shù)據(jù)，作業(yè)完畢后系統(tǒng)將自動分析處理，一鍵生成巡檢報告。 在巡檢過程中，智能裝備（心率傳感器等）還可以獲取巡檢人員生理指標，實時感知工作人員精神狀態(tài)，對精神狀態(tài)不佳的人員能夠及時提醒和預(yù)警。

第二，實現(xiàn)換流站運維遠程指揮、安全監(jiān)管和智能協(xié)助。

近年來，在高壓直流輸電技術(shù)快速發(fā)展下，換流站建設(shè)規(guī)模擴大，更趨向智能化，電力設(shè)備運維難度也在加大，依賴設(shè)備原廠技術(shù)支持很難滿足發(fā)展要求。且電力設(shè)施分布廣泛，很難在巡檢之前預(yù)判設(shè)備隱患情況，安排相應(yīng)的專家到現(xiàn)場指導(dǎo)。

于是，賦予更高管理水平及運維作業(yè)效率的AR巡檢來啦！

AR驅(qū)動將一線人員生產(chǎn)區(qū)域的設(shè)備及環(huán)境“孿生”到辦公區(qū)域電腦上，通過遠程指導(dǎo)作業(yè)，設(shè)備廠家技術(shù)人員、電網(wǎng)技術(shù)或技能專家不受地理位置限制，讓技術(shù)交流與指導(dǎo)更加便捷高效。

通過AR巡檢與遠程“孿生”指導(dǎo)技術(shù)，專家也可以在電腦前標記，將三維空間物體標識和檢修說明推送到巡檢人員的AR眼鏡上，協(xié)同快速解決現(xiàn)場作業(yè)難題。

同時，在AR技術(shù)加持下，還可以實現(xiàn)遠程指揮監(jiān)管功能，通過指揮中心即可指導(dǎo)搶修工作。

不僅如此，AR巡檢將運維過程中優(yōu)質(zhì)的作業(yè)過程儲存起來，加以提煉形成標準、直觀的培訓(xùn)課件，方便電網(wǎng)企業(yè)高效開展技術(shù)、技能培訓(xùn)等。

SenseMARS加速工業(yè)場景智能升級

“AR巡檢”是南方電網(wǎng)首個工業(yè)級AR技術(shù)試點，也是商湯科技SenseMARS火星混合增強現(xiàn)實平臺在工業(yè)場景的首次應(yīng)用。

得益于高精度視覺定位技術(shù)實現(xiàn)了厘米級的定位精度，“AR巡檢”已達到目前國內(nèi)最高水平之一，為后期換流站現(xiàn)場作業(yè)輔助、巡檢機器人與無人機等智能裝備交互式應(yīng)用的實現(xiàn)，也奠定良好的基礎(chǔ)。

基于商湯SenseMARS生成的變壓器三維模型效果

AI+AR/MR等智能技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合5G等通信技術(shù)，將進一步帶動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈的重塑，催生新模式和新業(yè)態(tài)，實現(xiàn)高質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展。

基于工業(yè)級AR技術(shù)試點，商湯科技SenseMARS已形成標準化的端到端解決方案。

未來，將在更多換流站及其他工業(yè)場景中規(guī)?；瘧?yīng)用，加快能源電力行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。