基于北斗技术的电力安全风险管控应用研究

基于北斗技术的电力安全风险管控应用研究

黄小丹

 广州东方电科自动化有限公司   广州市 510700

摘要：随着电力行业的快速发展，电力系统安全和稳定运行面临着许多挑战，北斗作为战略新兴产业，也是十四五规划中提及的重点推进工作之一，电力行业拓展“北斗+电力”应用模式势在必行。本文重点研究了北斗技术在电力安全风险管控中的应用，涉及数据采集与监测、风险识别与评估、预警与应急响应等关键环节。文章还通过案例分析，展示了北斗技术在实际电力项目中的应用，以及其在电力安全风险管控中的效果评估。最后，展望了北斗技术在电力安全风险管控中的未来发展趋势及其对电力行业的潜在影响。

关键词：北斗技术；电力安全；风险管控；数据采集；预警系统

近年来，随着电网规模的不断扩大和电力设备的不断增加，传统的电力安全风险管控手段已经无法满足现代电网运行的需求。因此，寻找一种准确、高效、可靠的可视化电力安全风险管控方法成为了当务之急。北斗技术是一种新型的卫星导航系统，具有定位精度高、实时性强、拓展应用面广等特点，可结合多种技术融合应用，提高电力安全管控水平，实现电力系统安全透明化、可视化、智能化监管。本文旨在研究基于北斗技术的电力安全风险管控应用，以期为电力企业提供一种新的风险管控方法[1]。

1. 北斗技术在电力安全风险管控中的应用

1.1 数据采集与监测

1.1.1 实时高精度定位数据采集

北斗技术可应用于电力安全风险管控中的实时高精度定位数据采集。通过利用北斗卫星导航系统的高精度定位与通信功能，可以实现对设备、人员、车辆、机具进行高精度定位数据采集，为电力安全风险管控提供可靠的基础数据支持。同时，结合电力系统的实际运行情况，可以制定出更加精细的电力安全风险管控策略，提高电力企业的运营效率与安全水平。

1.1.2 电力设备或线路故障精准定位

北斗技术可以应用于监测电力系统的状态和风险因素，为电力安全风险管控提供重要的支持。通过电力系统的实时监测，可以获取电力设备或线路的运行状态、电流电压等实时数据，这些数据能够反映电力系统的整体运行状况和可能存在的风险因素。结合北斗技术，可实现电力设备或线路故障精准定位，帮助电力企业及时发现潜在的安全风险，并采取有效的应对措施，预防和减少电力安全事故的发生。同时，通过对风险因素进行监测和分析，还能够为电力企业的决策提供科学依据，提高电力企业的运营效率与安全水平[2]。

1.2 风险识别与评估

1.2.1 风险因素的识别与分类

在风险识别与评估过程中，北斗技术的定位和通信功能可以为电力企业提供更加精准的位置信息，帮助企业更好地识别出可能存在的风险因素。同时，通过对获取的数据进行分析，可以进一步对风险因素进行分类。通常情况下，电力安全风险因素可以分为以下几类：（1）设备风险因素：包括电力设备出现故障、老化、损坏等问题，可能导致电力系统的正常运行受到影响，甚至出现安全事故。（2）人为风险因素：包括操作失误、违规行为、恶意攻击等人为因素，可能对电力系统的安全稳定运行造成威胁。（3）环境风险因素：包括自然灾害、气候变化、地质灾害等环境因素，可能对电力设备和电力系统造成损害或影响。（4）管理风险因素：包括电力企业的管理漏洞、制度不健全、责任不明确等问题，可能影响到电力安全风险管控的有效性和及时性。

1.2.2 风险评估模型的建立

在电力安全风险管控中，风险评估模型的建立是实现风险预测与决策的重要环节。基于北斗技术的风险评估模型建立，主要是通过对电力系统的历史数据、实时监测数据以及其他相关信息进行综合分析，评估电力系统的安全风险水平，为后续的风险预警和应急响应提供决策依据。具体而言，风险评估模型的建立主要包括以下步骤：1.数据收集：收集电力系统的历史数据、实时监测数据、设备运行状态数据、环境数据等信息，为风险评估提供基础数据。2.数据处理：对收集到的数据进行清洗、预处理等操作，提高数据的准确性和可用性。3.特征提取：从数据中提取与电力安全风险相关的特征信息，包括电量消耗、电流电压波动、设备故障率等。4.模型构建：采用统计分析、机器学习等方法，建立电力安全风险评估模型。5.模型评估与优化：通过交叉验证、回溯验证等方法，对模型进行评估，并根据评估结果对模型进行优化和调整，提高模型的预测能力和准确度[3]。

1.3 预警与应急响应

1.3.1 预警系统的建立

借助北斗技术，预警系统能够实时采集设备、人员、车辆、机具进行高精度定位数据采集。利用大数据、云计算等技术，该系统可以对收集到的数据进行实时分析，判断是否存在超出正常范围的数据变化或潜在的风险因素。一旦检测到异常，预警系统将立即通知人员或自动启动安全保护措施，从而避免或减轻潜在的危害。

1.3.2 应急响应策略的制定

应急响应策略是针对电力系统中可能出现的各种风险和突发事件制定的一系列具体行动方案。这些策略考虑了电力系统的特点、环境因素、资源限制等多种因素，旨在迅速、有效地应对紧急情况。应急响应策略的制定需要综合考虑技术、经济、社会和环境等多方面的因素，确保其既能确保电力系统的稳定运行，又能最大限度地减少对环境和社会的影响。利用北斗技术，可以更精确地定位事故发生的位置，更快速地部署救援资源，确保应急响应更为迅速和有效。

2. 案例研究与应用实例

2.1 实际电力项目中的北斗技术应用

在某市电力作业安全监管科技项目中，采用了基于北斗技术的电力作业安全风险管控应用。该项目主要涉及施工机械、作业人员、接地线安全管控。

针对大型机械施工机械施工作业场景，运用北斗技术可实现大型机械关键活动部位的高精度定位，配合点云系统实现吊臂、吊钩等关键活动部位作业时的安全距离监控。有效防止大型机械作业靠近带电线路或设备，导致的外力破坏事件发生。

针对变电站邻近带电设备或线路作业场景，运用北斗技术可提供“位置+通信”服务，可实现作业人员实时高精度定位，配合主站系统实现作业/巡检人员轨迹追踪与行为分析、虚拟电子围栏安全防护、作业区域超/缺员报警等功能，同时还可以辅助电力系统制定高效的作业/巡检路线。

针对电力设备或线路停电检修作业场景，运用北斗技术精准获取接地线挂接位置、高度等信息，判断接地线是否按要求挂接到位，有效杜绝接地线漏挂、错挂、漏拆等作业安全风险。

2.2 北斗技术在电力安全风险管控中的效果评估

为了进一步评估基于北斗技术的电力安全风险管控应用的实际效果，可以对应用该技术的电力项目进行综合评估和对比分析。选取多个采用了基于北斗技术的电力项目作为实验组，这些项目的地理位置、电力系统规模、运行环境等方面应具有代表性。同时，选择未采用该技术的电力项目作为对照组，这些项目的运行和管理应与实验组具有可比性。通过对比实验组和对照组的电力安全风险事件发生率、预警准确率、应急响应速度等方面，可以综合评估基于北斗技术的电力安全风险管控应用的实际效果。此外，可以通过对实验组中成功应用该技术的项目进行深入剖析，了解其在提高电力安全水平、降低安全风险事件发生率、提升运营效率等方面的具体作用。通过案例研究与应用实例的充分证明，基于北斗技术的电力安全风险管控应用在提升电力系统的安全性和稳定性方面具有显著的优势。它将为电力企业的安全运营带来革命性的改变，并为整个电力行业的发展注入新的动力。

3 未来发展趋势与展望

3.1 北斗技术在电力安全风险管控中的潜在前景

北斗技术凭借其高精度的定位能力、广泛的覆盖范围和稳定的传输特性，在电力安全风险管控中呈现出巨大的潜在前景。随着智能电网和远程监控技术的日益完善，北斗技术有望在故障检测、设备维护、电力系统的实时监测等方面发挥更为重要的作用。此外，其在紧急情况下的快速定位和响应能力，也为电力系统的安全管理提供了有力支持。预计随着技术进一步研发和完善，北斗技术将在电力安全风险管控领域中得到更为广泛的应用[5]。

3.2 北斗技术发展对电力行业的影响

北斗技术的发展不仅仅改变了电力安全风险管控的方式，还对整个电力行业产生了深远的影响。首先，它促进了电力行业向数字化、智能化的方向发展，使得电力系统的运行更为高效、稳定。其次，通过提供更为精确的数据和信息，有助于电力企业进行资产管理、设备维护、能源调度等多方面的优化。此外，北斗技术的引入也为电力行业带来了新的业务机会，如基于位置的服务、远程监控与维护等。总的来说，北斗技术的发展和应用，为电力行业带来了前所未有的机遇和挑战，也预示着行业未来的发展方向和趋势。

4. 结语

综上所述，本文通过对基于北斗技术的电力安全风险管控应用进行研究，探讨了北斗技术在电力安全风险管控中的应用前景以及北斗技术发展对电力行业的影响。通过案例分析，证明了北斗技术在电力安全风险管控中的实际应用效果。然而，北斗技术在电力安全风险管控中的应用还需要进一步拓展和完善，例如加强数据挖掘和分析能力，提高预警和应急响应速度等。未来，随着北斗技术的不断发展和完善，相信它将在电力安全风险管控中发挥更大的作用，为电力企业的稳定发展提供有力保障。

参考文献

[1] 魏艳霞,程治.数据挖掘技术在电网安全生产风险管控中的应用研究[J].信息技术与信息化, 2020(6):4.

[2] 胡浩瀚,郭正雄,魏伟,等.一种基于北斗定位技术的电力基建作业安全管控方法:CN202111387620.1[P].CN202111387620.1.

[3] 张赢.数据挖掘技术在电网安全生产风险管控中的应用研究[J].电脑乐园, 2020(11):1.

[4] 王涛,郝悍勇,郭江涛,等.基于北斗卫星技术的电力铁塔状态监测预警平台研究与应用[J].电力信息与通信技术, 2018, 16(2):5.