電力人工智能技術成果在土地上的應用：輸電線路檢測圖像實現(xiàn)云批量識別和智能準確分析
Polaris輸配電網(wǎng)絡新聞：隨著電網(wǎng)建設的發(fā)展，電力線的數(shù)量持續(xù)增加，無人機和其他設備廣泛用于線路檢查。傳統(tǒng)的輸電線路檢測圖像分析主要依靠體力勞動，效率低，成本高。由全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究所有限公司開發(fā)的傳輸線檢查圖像智能分析云服務系統(tǒng)有效地解決了這個問題，識別100張圖片，熟練的圖像識別人員大約需要2個小時，而該系統(tǒng)僅需要2分鐘
該系統(tǒng)是電力人工智能領域的一項代表性科學技術成果。最近，聯(lián)合研究所與兩家外部公司簽署了關于該系統(tǒng)電力人工智能技術成果轉(zhuǎn)化的協(xié)議，進一步促進了電力人工智能技術成果的轉(zhuǎn)化和應用。
近年來，聯(lián)合研究所著力于暢通科技成果轉(zhuǎn)化的渠道智能檢具，并簽署了31項電力人工智能成果轉(zhuǎn)化成果轉(zhuǎn)化合同。結果的受讓方利用聯(lián)合研究所的相關技術，三年來實現(xiàn)產(chǎn)值近億元。
關注技術創(chuàng)新
開展人工智能技術研究
2017年7月，國務院發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展計劃》，建立了開放，協(xié)作的人工智能技術創(chuàng)新體系，帶動了國家競爭力的全面提升和跨越式發(fā)展。同年10月，中國國家電網(wǎng)公司發(fā)布了《人工智能專項發(fā)展計劃》，以不斷加強對電力人工智能技術的研究和探索。
作為公司直屬的科研單位，近年來，聯(lián)合研究院抓住發(fā)展機遇，全面開展電力人工智能技術研究。 2018年，它成立了國家電網(wǎng)公司的電力系統(tǒng)人工智能聯(lián)合實驗室，以充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)和先進技術的作用。計算和人工智能在電網(wǎng)領域的應用價值，結合人工智能的基本支撐能力和電網(wǎng)業(yè)務場景的應用效果，促進了電網(wǎng)的智能化發(fā)展。同時，聯(lián)合研究所建立了國家電網(wǎng)公司的人工智能“兩數(shù)據(jù)庫一平臺”總部級培訓平臺，在輸電線路缺陷識別技術上取得了突破。
自2010年以來，直升機，無人飛行器和視覺監(jiān)控設備已逐步大規(guī)模應用，成為輸電線路檢查人員的“透視”。這些檢查設備跨越河流和山脈，實時恢復傳輸線的狀態(tài)，并生成大量圖片。 2018年，僅國家電網(wǎng)山東省電力公司就部署了600架無人機進行線路檢查，每年產(chǎn)生120萬張圖片。
”“過去，檢查線路檢查圖像是否有丟失的圖像，團隊的工作人員必須手動逐一檢查它們。特別是在查看一些小型配件時，他們需要不斷放大和縮小圖像。進行詳細檢查并手動標記缺陷框。有時會遺漏。在兩個小時內(nèi)將檢查大約一百張紙，最后將人工計數(shù)缺陷信息以形成報告。”福建省電力科學研究院無人機檢測圖像智能識別工程師王仁書介紹了過去依靠體力勞動的情況，分析了輸電線路檢測圖像的缺點。
2016年初，聯(lián)合研究院在傳輸線檢查圖像智能分析領域開展了人工智能圖像識別技術的技術研究，以實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高效，準確分析。同時開發(fā)了電力輸變電云服務平臺的人工智能，并以云服務的形式向公司內(nèi)網(wǎng)用戶開放了輸電線路檢測圖像的智能分析，從而實現(xiàn)了快速高效的服務。具有人工智能的前線團隊。
利用技術優(yōu)勢
提高傳輸線缺陷識別的效率
2019年2月，用于對傳輸線檢查圖像進行智能分析的云服務系統(tǒng)已完成，并于當年12月對公司的系統(tǒng)開放。該系統(tǒng)結合了新一代人工智能技術和高性能異構計算技術，包括傳輸線本體檢查圖片和傳輸線通道可視監(jiān)控圖片智能分析兩種業(yè)務模型。
聯(lián)合研究所計算與應用研究所所長助理趙婷說，該系統(tǒng)基于深度學習技術，可在復雜環(huán)境中實現(xiàn)各種能力，以直升機返回的檢查圖像，無人機和機器人。監(jiān)視目標及其位移和狀態(tài)識別。該系統(tǒng)具有9種類型的缺陷識別功能，包括地線，絕緣體，異物，夾具和平衡環(huán)，防振錘，小配件，地基，輔助設施，通道環(huán)境，并且可以智能地檢測出傳輸中94％的常見缺陷。線路檢測。通過該系統(tǒng)，直升機檢查作業(yè)中失針的檢出率達到了89％。
9月15日，天津市電力維修公司維修隊員工梁艷紅將200多架無人機拍攝的輸電線路檢查圖像上傳到輸電線路檢查圖像智能分析云服務系統(tǒng)。系統(tǒng)自動識別圖片中的隱藏缺陷。手動檢查后，識別結果被維護團隊的同事所識別。該系統(tǒng)識別燕窩，絕緣子自爆等典型缺陷的準確性已基本取代了人工工作。
用于傳輸線檢查圖像的智能分析云服務系統(tǒng)具有強大的智能計算功能，支持多用戶，多權限，多任務，多模型，多圖像同時處理，并支持10,000張圖像的批處理。 。用戶可以通過三個步驟輕松完成復雜的分析任務：圖像準備，任務運行和結果查看。該系統(tǒng)還支持方便的手動識別結果驗證，并提供報告，報告和缺陷圖片下載功能。
“該系統(tǒng)可以快速，自動地識別圖像中可能存在的缺陷。僅需2分鐘即可完成對100張圖像的所有檢查。團隊成員僅需對結果進行第二次快速檢查，最終可以生成下載文件。報告信息。這大大提高了我們團隊的工作效率。下一步是讓所有團隊成員一起使用?！蓖跞蕵姓f。
從2019年12月31日至2020年9月30日，有25家省級電力公司參觀并使用了輸電線路檢測圖像智能分析云服務系統(tǒng)，建立了600多個賬戶，并通過該系統(tǒng)累計處理了7.4多個與線路本身和通道野火有關的一百萬張圖像。
加強對外合作
促進科研成果的轉(zhuǎn)化和應用
目前，國家大力實施創(chuàng)新驅(qū)動型發(fā)展戰(zhàn)略，促進產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新，促進科技成果的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化。公司非常重視技術創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化在企業(yè)發(fā)展中的領導作用。公司在2020年科技創(chuàng)新大會上強調(diào)，必須下決心打通成果的應用渠道，及時有效地將科技成果轉(zhuǎn)化為市場化，產(chǎn)業(yè)化的技術和產(chǎn)品，并提供強大的創(chuàng)新供給促進能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展。
10月13日，在聯(lián)合研究所的電力人工智能技術推廣會議上，北京中飛愛威航空技術有限公司，北京天下宏圖空間信息技術有限公司與聯(lián)合研究所簽署了電力人工科技成果轉(zhuǎn)化情報協(xié)議。
“很長一段時間以來，輸電線路檢測圖像智能分析技術的成熟度不高，輸電線路缺陷的多樣性和樣品不足導致了早期行業(yè)的平均應用效果。研究所通過深入研究解決了這個問題?！北本┨煜馒檲D空間信息技術有限公司總經(jīng)理張峰在簽字儀式上說。
對于用于輸電線路檢測圖像的智能分析云服務系統(tǒng)，聯(lián)合研究院已經(jīng)與天下宏圖公司合作了一年多。張峰稱贊該系統(tǒng)：“我們已經(jīng)在江西，湖北，河南和其他省級電力公司中相繼推廣了這種分析系統(tǒng)。它涵蓋了范圍廣泛的缺陷，甚至包括金屬中的小金屬和異物之類的困難缺陷。率也很高，應用效果極佳，贏得了眾多客戶的好評。”
聯(lián)合研究所組織了幾次類似的成果推廣會議。推廣大會將以綜合與專題相結合，線上線下相結合的形式進行成果對接和發(fā)布活動，以將科技成果推向市場，拓寬成果轉(zhuǎn)化的渠道和范圍。自2016年以來，聯(lián)合研究所共簽訂了105項成果轉(zhuǎn)化合同，并完成了±800 kV特高壓換流閥，200 kV / 500 kV直流斷路器和絕緣柵雙極晶體管技術等多項重大科技成果。 。并實現(xiàn)了海外科技成果的首次國內(nèi)轉(zhuǎn)化。
聯(lián)合研究院一直致力于探索成果轉(zhuǎn)化的新途徑，努力開拓從技術研發(fā)到成果轉(zhuǎn)化再到產(chǎn)業(yè)化的創(chuàng)新鏈，形成“成果轉(zhuǎn)化+激勵機制”的促進模式。技術創(chuàng)新的健康發(fā)展。
近年來，聯(lián)合研究所在人工智能領域繼續(xù)努力。除了用于傳輸線檢查的智能圖像分析云服務系統(tǒng)之外，它還開發(fā)了視頻質(zhì)量智能檢測系統(tǒng)，操作檢查數(shù)據(jù)預處理工具和變壓器風險警告各種人工智能產(chǎn)品，例如分析系統(tǒng)，配電網(wǎng)區(qū)域評估和計劃分析系統(tǒng)。
“聯(lián)合研究所推出的系列產(chǎn)品大大提高了本單位在工業(yè)和其他服務行業(yè)的生產(chǎn)效率。我們充分利用各種產(chǎn)品帶來的生產(chǎn)便利性和效率智能檢具，以確保安全生產(chǎn)。 ”北京恒華偉業(yè)科技有限公司市場部行業(yè)總監(jiān)李彭根說。
未來，聯(lián)合研究所將繼續(xù)加強與人工智能領域行業(yè)內(nèi)所有部門的交流與合作，力爭在成果轉(zhuǎn)化，規(guī)模和方法上取得新的突破，并與合作伙伴實現(xiàn)互利共贏。
