電力體制改革“手持型特種變比測(cè)試儀”應(yīng)用行業(yè)

從國(guó)家電網(wǎng)有限公司設(shè)備部、數(shù)字化部獲悉，無(wú)人機(jī)可見(jiàn)光巡檢圖像智能識(shí)別算法技術(shù)比武結(jié)果揭曉，國(guó)網(wǎng)江蘇電力方天公司憑借很好的算法表現(xiàn)入選前10名，其相關(guān)算法有望在國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)推廣，這無(wú)疑是方天公司在技術(shù)更新領(lǐng)域的一次重大突破。

在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，數(shù)字化技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。此次無(wú)人機(jī)可見(jiàn)光巡檢圖像智能識(shí)別算法技術(shù)比武面向國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)各單位開(kāi)展，通過(guò)中國(guó)電科院搭建的測(cè)試平臺(tái)，對(duì)各單位提交的識(shí)別算法進(jìn)行統(tǒng)一評(píng)估，比武結(jié)果將作為后續(xù)擇優(yōu)推廣的依據(jù)。

國(guó)網(wǎng)江蘇電力方天公司提交的算法模型覆蓋輸電線路桿塔本體9大類45小類重點(diǎn)缺陷類型，經(jīng)測(cè)試，識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)88.47%，具備了良好的實(shí)用化條件。這一成績(jī)的取得，彰顯了方天公司在無(wú)人機(jī)巡檢圖像識(shí)別算法領(lǐng)域的深厚技術(shù)實(shí)力。

一、功能特點(diǎn)（SZBC-3000電力體制改革“手持型特種變比測(cè)試儀”應(yīng)用行業(yè)）

1、真正三相測(cè)試：?jiǎn)蜗嚯娫摧斎?，?nèi)部數(shù)字合成三相標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號(hào)源，通過(guò)高保真功率放大器，產(chǎn)生三相測(cè)試電源（失真度小于0.1%）輸出，測(cè)試結(jié)果具有更好的等效性，不會(huì)出現(xiàn)組別誤判等現(xiàn)象。

2、功能強(qiáng)大：既可進(jìn)行單相測(cè)量，又可實(shí)現(xiàn)三相繞組的自動(dòng)測(cè)試，單相、三相均可測(cè)量極性，相角，一次完成測(cè)量AB、BC、CA三相的變比值、誤差、分接位置、分接值等參數(shù)，可自動(dòng)識(shí)別組號(hào)。

3、盲測(cè)功能：無(wú)需選擇接線方式，無(wú)需選擇接線組別，測(cè)量Y/△、△/Y變壓器無(wú)需外部短接，可根據(jù)選擇的測(cè)試內(nèi)容自動(dòng)切換接線方式。

4、分接測(cè)試：能快速測(cè)量在各分接開(kāi)關(guān)位置的變比及變比誤差，額定變比只需輸入一次，不必反復(fù)輸入就能計(jì)算出各分接位置的變比誤差。

5、抗振性好：接插件的使用增強(qiáng)了抗振性能。

6、革性地將各電壓、電流之間的大小及相位關(guān)系用矢量圖直觀的表示出來(lái)，使用戶從主觀上可以更輕易的明了各參量的實(shí)際意義。

7、 采用7寸高清彩屏顯示數(shù)據(jù)效果和矢量圖效果直觀細(xì)膩。

8、 本儀器所用的測(cè)試源是數(shù)字合成的標(biāo)準(zhǔn)正弦數(shù)字源，失真度小于0.1%，不受工作電源質(zhì)量的影響。

9、攜帶方便：體積小，重量輕。   

10、可選裝內(nèi)部充電電池，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需任何電源，即可完成測(cè)試工作。

二、技術(shù)指標(biāo)（SZBC-3000電力體制改革“手持型特種變比測(cè)試儀”應(yīng)用行業(yè)）

1、變比測(cè)量范圍：0.9~8000。

2、測(cè)量速度快：1分鐘內(nèi)完成三相測(cè)試。

3、測(cè)量精度: 高壓側(cè)電壓的測(cè)量精度0.05%

低壓側(cè)電壓的測(cè)量精度0.1%

變比測(cè)量精度       0.1%（0.9－1000）

                         0.2%（1000－3000）

                         0.3%（3000－8000）

4、攜帶方便、適合野外作業(yè)。

5、重量：3Kg

三、工作原理框圖（SZBC-3000電力體制改革“手持型特種變比測(cè)試儀”應(yīng)用行業(yè)）

四、結(jié)構(gòu)外觀（SZBC-3000電力體制改革“手持型特種變比測(cè)試儀”應(yīng)用行業(yè)）

儀器由主機(jī)和配件箱兩部分組成，其中主機(jī)是儀器的核心，所有的電氣部分都在主機(jī)內(nèi)部，其主機(jī)采用手持式注塑機(jī)箱，堅(jiān)固耐用，配件箱用來(lái)放置測(cè)試導(dǎo)線及工具。

1、結(jié)構(gòu)尺寸

2、儀器外觀

儀器頂端部分是變比測(cè)試航空插頭，高壓側(cè)，低壓側(cè)端子。正面上部是彩色液晶屏，下部是標(biāo)準(zhǔn)30鍵的控制鍵盤；在儀器的右側(cè)打開(kāi)支架可看到USB接口、充電接口、RS232接口。

3、鍵盤說(shuō)明

鍵盤共有30個(gè)鍵，分別為：存儲(chǔ)、查詢、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、軟開(kāi)關(guān)、退出、回車、自檢、幫助、數(shù)字1、數(shù)字2（ABC）、數(shù)字3（DEF）、數(shù)字4（GHI）、數(shù)字5（JKL）、數(shù)字6（MNO）、數(shù)字7（PQRS）、數(shù)字8（TUV）、數(shù)字9（WXYZ）、數(shù)字0、小數(shù)點(diǎn)、＃、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。

各鍵功能如下：

↑、↓、←、→鍵：光標(biāo)移動(dòng)鍵；在主菜單中用來(lái)移動(dòng)光標(biāo)，使其指向某個(gè)功能菜單，按確認(rèn)鍵即可進(jìn)入相應(yīng)的功能；在參數(shù)設(shè)置功能屏下上下鍵用來(lái)切換當(dāng)前選項(xiàng)，左右鍵改變數(shù)值。

鍵：確認(rèn)鍵；在主菜單下，按此鍵顯示菜單子目錄，在子目錄下，按下此鍵即進(jìn)入被選中的功能，另外，在輸入某些參數(shù)時(shí)，開(kāi)始輸入和結(jié)束輸入。

退出鍵：返回鍵，非參數(shù)輸入狀態(tài)時(shí)，按下此鍵均直接返回到主菜單。

回車鍵：確認(rèn)鍵，用來(lái)確認(rèn)使所設(shè)置的參數(shù)生效或者進(jìn)入所選擇的屏。

存儲(chǔ)鍵：用來(lái)將測(cè)試結(jié)果存儲(chǔ)為記錄的形式。

查詢鍵：用來(lái)瀏覽已存儲(chǔ)的記錄內(nèi)容。

設(shè)置鍵：在主菜單按下此鍵，直接進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏。

切換鍵：出廠調(diào)試時(shí)生產(chǎn)廠家使用，用戶不需用到此鍵。

自檢鍵：保留功能，暫不用。

幫助鍵：用來(lái)顯示幫助信息。

數(shù)字（字符）鍵：用來(lái)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的輸入（可輸入數(shù)字或字符）。

小數(shù)點(diǎn)鍵：用來(lái)在設(shè)置參數(shù)時(shí)輸入小數(shù)點(diǎn)。

＃鍵：保留功能，暫不用。

F1、F2、F3、F4、F5：輔助功能鍵（快捷鍵）。用來(lái)快速進(jìn)入輔助功能界面或?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能。

五、液晶界面（SZBC-3000電力體制改革“手持型特種變比測(cè)試儀”應(yīng)用行業(yè)）

液晶顯示界面主要有九屏，包括主菜單和八個(gè)子功能界面，下面分別加以詳細(xì)介紹。

1．主菜單界面

主菜單如圖三所示：

當(dāng)開(kāi)機(jī)后顯示主菜單，如圖三所示的主菜單界面。主菜單共有八個(gè)功能選項(xiàng)，包括：參數(shù)設(shè)置、三相變壓比、三相匝數(shù)比、單相變壓器、Z型變壓器、備用選項(xiàng)2個(gè)、歷史數(shù)據(jù)，通過(guò)↑、↓、←、→鍵進(jìn)行選擇，選中的項(xiàng)目文字為反白顯示（圖中選中項(xiàng)目為“參數(shù)設(shè)置”），按確定鍵進(jìn)入相應(yīng)功能界面；屏幕頂端一行顯示狀態(tài)參量，包括：程序版本號(hào)，日期時(shí)間等；屏幕*下方一行為提示欄，為用戶進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作提示，方便用戶正確操作；同時(shí)顯示出內(nèi)部電池的電壓幅值和剩余電量，以便操作人員隨時(shí)觀察儀器電池狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池虧電時(shí)可及時(shí)充電。

2．參數(shù)設(shè)置屏

在選中‘參數(shù)設(shè)置’功能時(shí)首先進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏，如圖四所示。

在參數(shù)設(shè)置屏中可見(jiàn)，需設(shè)置項(xiàng)目有：試品編號(hào)、額定變比、分接總數(shù)、等分接級(jí)、設(shè)置日期、設(shè)置時(shí)間等。顯示屏**下一行為提示行，提示操作人員如何進(jìn)行操作，在圖四界面下，按上下鍵移動(dòng)光標(biāo)，按【確定】鍵所選參數(shù)項(xiàng)顏色發(fā)生變化，按數(shù)字鍵輸入所需的參數(shù)后按【確定】鍵設(shè)置參數(shù)生效，所選參數(shù)項(xiàng)顏色回復(fù)正常，設(shè)置完畢后就按【退出】鍵返回；各項(xiàng)參數(shù)的含義和作用如下：

試品編號(hào)：指被測(cè)變壓器的編號(hào)，*多可輸入6位。

額定變比：指被測(cè)試變壓器的額定檔位的高壓側(cè)與低壓側(cè)的電壓變比值

分接總數(shù)：指變壓器分接開(kāi)關(guān)總的檔位數(shù)

等分接級(jí)：變壓器每檔調(diào)整的電壓百分比。

設(shè)置日期：設(shè)置當(dāng)前的日期。

設(shè)置時(shí)間：設(shè)置當(dāng)前的時(shí)間。

3．三相變壓比測(cè)試

進(jìn)行三相變壓比測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，按【設(shè)置】鍵或選擇“參數(shù)設(shè)置”項(xiàng)按【回車】進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相變壓比”測(cè)試選項(xiàng)按【回車】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖五所示），屏中給出了詳細(xì)的接線圖，操作人員可按照?qǐng)D示進(jìn)行接線。

測(cè)試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見(jiàn)：屏幕左側(cè)顯示的測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果，包括：三相高壓側(cè)電壓值、三相低壓側(cè)電壓值（以上二項(xiàng)為測(cè)試過(guò)程的數(shù)據(jù)），各相的當(dāng)前分接變比值、三相實(shí)測(cè)額定變比值、三相變比誤差百分?jǐn)?shù)、判定組別，測(cè)試計(jì)數(shù)的次數(shù)及測(cè)試狀態(tài)。右側(cè)顯示的為設(shè)置的各個(gè)參數(shù)及組別的矢量圖，圖中可見(jiàn)：當(dāng)前組別為0點(diǎn)，所以圖中高壓側(cè)矢量圖（外圈大三角形）與低壓側(cè)矢量圖（內(nèi)圈小三角形）角度方向重合。測(cè)試完成后按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試結(jié)果，【F4】打印。按【退出】返回，【確定】重新測(cè)試。

近年來(lái)，方天公司始終堅(jiān)持技術(shù)更新，持續(xù)推動(dòng)算法的優(yōu)化升級(jí)。其算法不僅廣泛應(yīng)用于輸電線路及通道隱患識(shí)別、現(xiàn)場(chǎng)違章督查、基建項(xiàng)目驗(yàn)收等場(chǎng)景，還基于國(guó)網(wǎng)公司光明大模型平臺(tái)，推進(jìn)大小模型融合演進(jìn)策略研究，進(jìn)一步提升了識(shí)別精準(zhǔn)度。

值得一提的是，方天公司依托大疆新一代行業(yè)無(wú)人機(jī)平臺(tái)的機(jī)載算力，將算法部署由后臺(tái)向無(wú)人機(jī)前端延伸，實(shí)現(xiàn)了飛行過(guò)程中實(shí)時(shí)生成識(shí)別結(jié)果。這一舉措大大提升了應(yīng)急處理能力，能夠在第1時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取相應(yīng)措施，有效保障了輸電線路的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。

方天公司在無(wú)人機(jī)巡檢圖像識(shí)別算法領(lǐng)域的先進(jìn)地位，不僅為自身的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇，也為國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了有力支持。其先進(jìn)的算法和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)一旦在國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)推廣，將有助于提高整個(gè)電網(wǎng)的智能化運(yùn)維水平，降低運(yùn)維成本，提升供電可靠性。

由此，我們要像國(guó)網(wǎng)江蘇電力方天公司那樣，繼續(xù)發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不斷探索更新，為電力行業(yè)的數(shù)字化發(fā)展貢獻(xiàn)更多的智慧和力量。同時(shí)，也期待更多的電力企業(yè)能夠借鑒方天公司的成功經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和更新，共同推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)向更高水平邁進(jìn)。

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