科技助力数字运维 匠心共筑安全防卫

  地下电力管廊作为城市电力系统的重要组成部分，承载着各类千伏级与百伏级电缆的敷设任务，其安全运维对于保障城市电力供应至关重要，不容有丝毫懈怠。然而，当前电力管廊的运维工作主要依赖人工进行，这种模式不仅效率低下，且存在非常明显的安全风险隐患。管廊内部环境复杂多变，充斥着有毒气体、坍塌漏水等多种不可预知的潜在风险，给运维人员的人身安全带来了严重威胁。

  在极端情况下，这些潜在风险一旦爆发，可能会引起城市电力中断，给居民生活和工业生产带来极大不便；更严重者，甚至有可能引发爆炸等灾难性事故，直接威胁人民群众的生命安全，并对国家经济造成不可估量的损失。

  鉴于此，我们迫切地需要引入人工智能技术与3D可视化技术的深层次地融合解决方案，以实现对电力管廊的无人化、智能化运维。这一方案将明显提升运维效率，降低人工操作风险，确保电力管廊的安全稳定运行，为城市电力系统的可靠供电提供坚实保障。

  近日，西安邮电大学通信与信息工程学院火鸟智维团队，在其牵头教师张燕燕的带领下，以及团队核心成员王栋瑞、穆炳勋、黄杉、洪昌坚的共同努力下，成功研发出一套具备完全自主知识产权的地下电力管廊智能化运维系统。该系统创新性地应用了搭载有先进AI算法的巡检机器人，有效攻克了传统运维过程中危险源定位精度不足、弱光环境下图像采集质量不佳等技术难题，为地下电力管廊的安全稳定运行提供了强有力的技术支撑。

  创新通过AI算法和深度学习技术结合，提升低光环境下所采集图像的感知质量。系统创新通过AI算法和深度学习技术，降低了噪声和伪影等问题，提升低光环境下所采集图像的感知质量，可实现弱光环境的图像精准识别，解决管廊等昏暗环境下图像识别困难的痛点。

  “我们还优化了Fast-RCNN算法和图像增强处理技术，使得弱光环境下图像优化后还原度达86%。”洪昌坚说，后期我们将不断努力，争取有朝一日立足于西北电力巡检市场最前沿。

  案例一：我们成功将输变电在线监测与预警系统部署于西安金源电器股份有限公司，该系统为公司带来了显著的经济效益，总计达3770万元人民币。这一成果的取得，离不开我们与西安金源电器股份有限公司多年来的紧密合作与联合开发，期间我们获得了该企业来提供的500万元人民币的资金支持。目前，该系统已覆盖多省份的十余家公司，并在国家电网系统中实现了规模化应用。

  案例二：我们已顺利完成预警系统的开发工作，并成功将其部署于西安市曲江路段。该系统的实施，对于提升该路段的交通安全与运营效率具备极其重大意义。

  案例三：我们针对市政设施养护领域，进行了检测预警试验。试验结果为，我们的系统机器识别成功率达到了95%及以上，响应时间控制在0.2秒以内。这一高性能表现，充分证明了我们在市政设施养护领域的技术实力与创新能力。

  张燕燕强调，在后续阶段，我们将进一步深化与企业技术人员的交流互动，共同致力于推动原创性基础研究的深入发展与不断精进，以期在科研领域取得更为卓越的成果；同时，我们也将致力于提升本科生的科研素养，促进学生的全面发展。针对国家重大战略需求，我们将持续优化算法，集中力量攻克利用AI算法在黑暗环境下实现危险源精准识别的核心难题，为缓解我国电力巡检领域面临的挑战提供坚实的理论基础和技术支撑。