高壓電纜數(shù)智化運維體系構(gòu)建與實踐國網(wǎng)重慶市電力公司2025年10月01

背景概況03

建設(shè)成效04

推廣前景02

體系構(gòu)建目錄Content一、背景概況3近年來，

隨著城市快速發(fā)展

，城市輸電架空線路正逐漸被占地小、安全性高、更加美化的地下電纜所替代。截止2025年6月

，重慶公司所轄高壓電纜線路合計754回，

回路長度1202公里。

同時

，作為國

內(nèi)具有代表性的特大型山地城市

，重慶地區(qū)高壓電纜通道具有局部密集、

隧深坡陡、環(huán)境復(fù)雜等特點

，導(dǎo)致傳統(tǒng)運維模式下的高壓電纜運維需耗費大量的人力、物力

，承擔(dān)極高的高處墜落、有毒有害氣體中

毒等作業(yè)風(fēng)險。密集敷設(shè)、管線復(fù)雜山城高落差、大埋深復(fù)雜地形（一）重慶高壓電纜現(xiàn)狀隧深坡陡、運檢困難4為解決上述難題

，重慶電纜專業(yè)管理開啟了由傳統(tǒng)運維模式向數(shù)字化運維模式的轉(zhuǎn)型路線。

截

止目

前重慶公司共計安裝高壓電纜在線監(jiān)測裝置14000余套

，涵蓋本體監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、可視化監(jiān)測等十余

種類。然而

，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及在線監(jiān)測裝置的應(yīng)用上

，仍存在各類技術(shù)融合度低、業(yè)務(wù)模式不智能、實用場景不完善等現(xiàn)狀

，亟需利用新興技術(shù)手段提升電纜及通道智能化管理水平

，實現(xiàn)提質(zhì)增效。接地環(huán)流監(jiān)測裝置（二）電纜數(shù)字化運維現(xiàn)狀熱成像雙光巡檢機(jī)器人測溫光纖監(jiān)測系統(tǒng)5為進(jìn)一步加快提升數(shù)字化轉(zhuǎn)型

，重慶電纜專業(yè)不斷探究前沿技術(shù)應(yīng)用路線。

數(shù)字孿生作為一項迅速發(fā)展的數(shù)字信息化技術(shù)

，以數(shù)字化為載體

，通過建立現(xiàn)實空間到虛擬空間的映射

，實現(xiàn)對現(xiàn)實空間中設(shè)備或系統(tǒng)狀態(tài)的實時感知

，并通過將承載指令的數(shù)據(jù)回饋到設(shè)備或系統(tǒng)指導(dǎo)其決策。這為推進(jìn)高壓電纜管網(wǎng)全方位感知

，實現(xiàn)重慶山城特色電纜智慧化、數(shù)字化管理提供了新的思路?；跀?shù)字孿生技術(shù)的智慧變電站管理系統(tǒng)（三）數(shù)字孿生技術(shù)探索基于數(shù)字孿生技術(shù)的水務(wù)管理系統(tǒng)6二、體系構(gòu)建7序號問題難點具體表現(xiàn)1地圖二維扁平傳統(tǒng)二維地理信息數(shù)據(jù)尺度單一，無法全域感知隧道內(nèi)、外環(huán)境信息。2數(shù)據(jù)割裂分散電纜本體臺賬、各平臺在線監(jiān)測數(shù)據(jù)割裂分散，未實現(xiàn)全息互聯(lián)，缺少集約化管理。3巡檢模式傳統(tǒng)布設(shè)大量在線監(jiān)測裝置，仍依靠人工遠(yuǎn)程+現(xiàn)場巡視發(fā)現(xiàn)缺陷，效率低下。4智能化水平不足海量在線監(jiān)測數(shù)據(jù)挖掘分析不足，未實現(xiàn)智能綜合研判和狀態(tài)動態(tài)預(yù)測。（一）現(xiàn)存問題及難點803挖潛數(shù)據(jù)實現(xiàn)智能研判01電纜及通道三維建模02多源數(shù)據(jù)

接入互聯(lián)04智慧孿生體系構(gòu)建（二）解決思路9利用高新測繪地理信息技術(shù)，對電纜及通道進(jìn)行

全景三維激光掃描，獲取通道地理

環(huán)境

信息數(shù)據(jù)。突破多源數(shù)據(jù)深度融合關(guān)鍵技術(shù)

，建設(shè)并集成融合重慶城市三維街景信息與三維地下管線數(shù)據(jù)

，建成集城市

、

地下管線

、

電纜信息一體化的全景數(shù)字孿生體。1.電纜及通道三維建模（三）技術(shù)路線10整合并接入電纜通道在線監(jiān)測、

D5000、PMS等智能管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)

，

打造貫通電纜一次

、

二次設(shè)備數(shù)據(jù)的多維度全息感知體系

，

實現(xiàn)電纜多維度全息感知以及動態(tài)實時交互

，為數(shù)據(jù)分析挖潛

、

智能聯(lián)合研判

、

智能聯(lián)動操作等奠定基礎(chǔ)。2.多源數(shù)據(jù)接入互聯(lián)（三）技術(shù)路線11引入AI圖像識別技術(shù)

，應(yīng)用煙霧、

明火、人員、積水、外破等圖像識別算法對視頻監(jiān)控畫面進(jìn)行自動識別分析并發(fā)出告警；根據(jù)數(shù)字孿生模型建立現(xiàn)場物理區(qū)域與數(shù)據(jù)信息位置關(guān)聯(lián)關(guān)系

，建立電纜及通道大數(shù)據(jù)智能研判模型

，

自動巡視通道全量數(shù)據(jù)信息

，發(fā)現(xiàn)電纜本體及通道環(huán)境監(jiān)測異常時

，

自動調(diào)取告警位置同一防火分區(qū)內(nèi)所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合比對分析

，從而發(fā)出可靠告警信息

，

同時按預(yù)設(shè)策略聯(lián)動相關(guān)附屬設(shè)備遠(yuǎn)控功能，實現(xiàn)積水、火災(zāi)、有毒有害氣體等應(yīng)急事故自動處理。3.挖潛數(shù)據(jù)實現(xiàn)智能研判（三）技術(shù)路線溫度異常識別煙霧識別人員識別明火識別12基于電纜及通道三維激光建模

，

整合電纜及通道在線監(jiān)測、

D5000、

PMS、電纜精益化管理平臺等智能管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源

，結(jié)合AI圖像識別及大數(shù)據(jù)智能分析服務(wù)

，

實現(xiàn)電纜及通道多維度全息感知、動態(tài)實時交互、

自動遠(yuǎn)程巡檢、大數(shù)據(jù)智能研判、智能輔助決策等功能

，構(gòu)建高壓電纜數(shù)字孿生綜合管理體系

，

實現(xiàn)電纜及通道數(shù)智化資源的統(tǒng)一管理和跨平臺調(diào)用，解決多平臺分散建設(shè)與片面管理問題。4.智慧孿生體系構(gòu)建（三）技術(shù)路線13三、建設(shè)成效14目前重慶公司已建成大坪、

銅鼓山、

陳寶、

謝家灣等6條電纜數(shù)字孿生通道

，

搭建齊全的前端感知網(wǎng)絡(luò)

，

建立實體設(shè)備數(shù)字鏡像映射

，

結(jié)合大數(shù)據(jù)智能研判模型

，精準(zhǔn)把控通道內(nèi)實時狀態(tài)變化并提供決策支撐。智能自動巡視預(yù)警

____'基于AI圖像識別和大數(shù)據(jù)智能研判模型，構(gòu)建全息數(shù)字李生體通道內(nèi)、

外部三維激光掃描建模

，

整合貫通電纜一次、

二次設(shè)備信息數(shù)據(jù)

，

構(gòu)建城市電纜精益化孿生模型。多源數(shù)據(jù)智能分析診斷構(gòu)建電纜及通道缺陷異常分析模型

，

整合多源數(shù)據(jù)綜合比對分析

，

智能輔助研判異常告警信息。自動巡視通道全量數(shù)據(jù)信息

，

識別通道異常信息并即時預(yù)警。（一）建設(shè)成效感知15基于數(shù)字孿生體對物理電纜及通道的全要素精準(zhǔn)映射

，運維人員可利用虛擬現(xiàn)實頭戴式設(shè)備實現(xiàn)遠(yuǎn)程立體巡檢

，系統(tǒng)也可按照設(shè)定巡視計劃自動開展巡視

，進(jìn)行遠(yuǎn)程帶電檢測、遠(yuǎn)程勘察、遠(yuǎn)程巡視等工作

，自動生成遠(yuǎn)程巡檢報告

，替代部分周期性人工巡視。對于重慶地區(qū)高落差、地形復(fù)雜的電纜通道

，可減少運維人員現(xiàn)場巡視頻次，

降低有限空間作業(yè)時間

，有效降低運檢人員安全風(fēng)險

，實現(xiàn)提質(zhì)增效。1.遠(yuǎn)程立體智能巡檢（二）應(yīng)用案例16

電纜運檢人員利用VR眼鏡開展遠(yuǎn)程巡視數(shù)字孿生系統(tǒng)開展例行自動巡視系統(tǒng)在巡視中發(fā)現(xiàn)電纜本體及通道環(huán)境監(jiān)測異常

，可自動調(diào)取告警位置同一防火分區(qū)內(nèi)所有數(shù)據(jù)信息

，基于嵌入的智能研判模型進(jìn)行綜合比對分析

，計算異常告警置信度

，輔助運維人員研判；

判斷為真實告警時

，可按預(yù)設(shè)策略聯(lián)動相關(guān)附屬遠(yuǎn)控功能設(shè)備，

同時根據(jù)感知人員定位規(guī)劃人員逃生路徑

，實現(xiàn)故障應(yīng)急自動化、智能化處理。17對異常告警開展智能綜合研判

指揮人員應(yīng)急逃生2.智能綜合研判+應(yīng)急逃生指揮（二）應(yīng)用案例數(shù)字孿生體對電纜通道三維立體結(jié)構(gòu)高精度還原的同時

，集成了城市地下管線與街景地理信息數(shù)據(jù)

，可真實映射電纜及通道在地下走向及埋深。發(fā)現(xiàn)外力破壞時可通過外部街景快速定位

，對比通道埋深和現(xiàn)場開挖深度判斷通道有無受損風(fēng)險。

同時還能通過數(shù)字孿生系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程查勘

，輔助決策輸電線路改造、架空入地等重要規(guī)劃

，支撐電纜及通道資源規(guī)劃等重要工作。3.外破防控+工程輔助決策18

電纜通道內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)字孿生映射電纜通道外部街景信息高精度還原（二）應(yīng)用案例四、推廣前景19隨著新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的持續(xù)推進(jìn)，重慶公司將不斷完善城市電纜智能管理體系。

基于現(xiàn)有的6條數(shù)字孿生試點通道，充分總結(jié)電纜數(shù)字孿生技術(shù)經(jīng)驗，

規(guī)范數(shù)字孿生系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和

功能