輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)是以傳感器技術(shù)、通信技術(shù)和AI技術(shù)為核心的智能化監(jiān)測系統(tǒng)，是新型電力系統(tǒng)中網(wǎng)側(cè)的重要組成部分，是確保輸電線路安全運(yùn)行的必要手段。其作用是實時采集輸電線路的參量信息，分析并監(jiān)測輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)線路故障并報警，快速定位問題，以確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)也愈加成為電力系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

隨著新型電力系統(tǒng)的快速發(fā)展以及能源清潔化、多元化方向的迫切需求，輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)市場不斷擴(kuò)大。目前，我國的輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了數(shù)百億元，同時隨著AI 技術(shù)的不斷提升和嵌入式處理器技術(shù)的廣泛應(yīng)用，市場規(guī)模逐年增長。根據(jù)統(tǒng)計和預(yù)測，2018年我國輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了 130億元，預(yù)計到2023年底，市場規(guī)模將達(dá)到300億元以上，年復(fù)合增長率在15%以上，預(yù)計未來市場前景廣闊。

輸電網(wǎng)的傳感器狀態(tài)信息和實時圖像數(shù)據(jù)查看，是一種有效的監(jiān)測手段，能讓指揮中心及時全面地掌握輸電網(wǎng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，對于一些處于萌芽狀態(tài)的風(fēng)險，例如山火，覆冰，傾斜等等，能在第一時間發(fā)現(xiàn)并及時處理。避免問題嚴(yán)重到造成實質(zhì)影響后再處理的大量成本和對電網(wǎng)運(yùn)營的影響。而4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到的邊遠(yuǎn)地區(qū)，又是這一問題中的難點(diǎn)。因其缺乏有效的數(shù)據(jù)通路，導(dǎo)致信息上傳困難，也無法進(jìn)行交互。

長距離超多跳輸電監(jiān)拍設(shè)備自組網(wǎng)示范工程能夠通過超多跳自組網(wǎng)設(shè)備完成多級網(wǎng)絡(luò)無線寬帶對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。該示范工程適用于4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到的邊遠(yuǎn)地區(qū)的監(jiān)控。但是，該自組網(wǎng)方案缺乏邊緣分析能力以及對所有節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)聚合能力，并且缺乏對各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)的綜合監(jiān)控。

針對上述問題，廣東躍昉科技有限公司研發(fā)團(tuán)隊聯(lián)合中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所和國家電網(wǎng)電力科學(xué)研究院聯(lián)合開展專項課題研究。聯(lián)合研究團(tuán)隊針對躍昉在邊緣側(cè)的優(yōu)勢，采用基于RISC-V技術(shù)的SoC芯片NB2為主的邊緣智能網(wǎng)關(guān)，彌補(bǔ)了該方案的邊緣側(cè)算力不足的問題, 同時能夠?qū)崿F(xiàn)對節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的聚合。通過在落地節(jié)點(diǎn)部署躍昉的邊緣智能網(wǎng)關(guān)，能夠?qū)Ω鱾€節(jié)點(diǎn)監(jiān)控的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行聚合和邊緣分析，并將結(jié)果歸一化對接至物管平臺。此外，躍昉邊緣智能網(wǎng)關(guān)在邊緣側(cè)實現(xiàn)對各個節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)的監(jiān)測, 能夠及時記錄各個節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)，這有利于自組網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)。

同時，躍昉的邊緣智能網(wǎng)關(guān)，通過對圖像數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)的前期處理，可以在邊緣側(cè)就發(fā)現(xiàn)問題或可疑現(xiàn)象，可以在數(shù)據(jù)鏈路狀態(tài)不好的場景，利用有限的帶寬，只上傳有效數(shù)據(jù)結(jié)果和證據(jù)，最大程度地保障風(fēng)險信息能第一時間傳送到物管平臺。這項研究也為實現(xiàn)基于自組網(wǎng)設(shè)備增加邊緣處理和數(shù)據(jù)聚合提供了創(chuàng)新思路。

目前，國家電網(wǎng)公司已經(jīng)在220kV濱幸一線的50基桿塔上部署安裝超多跳自組網(wǎng)設(shè)備和可視化裝置。在此之前，躍昉科技已與多個邊緣側(cè)計算類和網(wǎng)關(guān)類的項目合作，躍昉的產(chǎn)品表現(xiàn)穩(wěn)定，性能優(yōu)異。此外，躍防科技從邊緣智能網(wǎng)關(guān)方案開始的計劃研究階段就已深度參與定制開發(fā)，躍昉的邊緣智能網(wǎng)關(guān)本次也跟隨項目成為第一批落地應(yīng)用的邊緣網(wǎng)關(guān)。

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編 輯丨Logan，Wallace

審 核丨Daylon

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躍昉科技（LeapFive）成立于2020年，是一家聚焦研發(fā)基于RISC-V架構(gòu)的邊緣AI芯片，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供融合人工智能、安全、可追源的芯片系列和平臺，通過融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等交叉領(lǐng)域技術(shù)為中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新應(yīng)用賦能。

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