从20天到2小时，南方电网深圳供电局巡检效率提升了80倍
南方电网深圳供电局与华为携手，在边缘侧部署输电视频监控终端，集成Atlas 200 AI加速模块，运行AI推理算法进行就地图像视频分析，及时上传告警。主站部署训练和推理系统，持续优化算法模型，结合管理软件实现模型远程下发部署，快速升级系统功能。
一车两人三水壶
2014年9月的一天，台风刚过，天气异常闷热，线路二班需要巡视的最后一基输电铁塔刚好在一座山上，二班老班长和他的徒弟顾不上吃午饭，连走带爬终于赶到了山顶，巡查完下山时已经是下午3点多了，喝光了6瓶水。这就是传统人工巡检线路工作的一天，这种巡检模式30年不曾有大的改变。
这是南方电网深圳供电局输电管理所魏前虎副主任分享的一个故事。“我们曾经统计过，一名普通线路工人工作三十年巡线所走过的山路可绕赤道1周。”深圳供电局成立于1979年，是南方电网分立直管的全资子公司，承担深圳市（蛇口除外）的供电任务，供电面积2421平方公里，用户数323万户。
深圳目前在运110KV及以上架空线路共计511回3900余公里，独立杆塔7700余基。近些年来深圳的飞速发展，产生了大量增长的输电线路，同时也带来了繁重的电力运维任务，最近十年线路长度增长了接近1倍，但线路维护人员仅从60人增长到80人，“一车两人三水壶”的传统粗放型线路工作模式已经不能适应新时代的新要求。如何高标准地满足特区电力稳定供应，为粤港澳大湾区核心引擎提供动力，保障人民追求美好生活的电力需求，通过科技来寻求变革，成为了深圳输电人的重要使命。
为电网构筑智能防线
从2019年起，国家电网规划通过三年时间初步建成泛在电力物联网，输电设备物联网是其主要的组成部分。对于打造智慧输电线路，总体建设任务是：全面建设“空、天、地、道”多维协同运检体系，构建输电设备物联网，全面完成智慧输电建设任务；在线监测在500KV以上线路全覆盖，220KV及以上覆盖范围不少于60%，部署方式为500KV以上逐塔部署，220KV线路隔塔部署；无人机巡检全覆盖110kV以上输电线路。
南方电网响应这个规划，致力于建设成世界一流的智能电网，为粤港澳大湾区发展提供一流的能源保障，提出了数字化转型发展的重要战略，同时深圳供电局也是全国首个入围国企双百改革的电网企业，需不断激活自身的创新能力来推动电力数字化转型。
深圳供电局率先与华为成立联合创新实验室，这是全球电力行业的首例，期望通过华为前沿技术方案和产品，解决电网在数字化转型过程中面对的问题。实验室主要针对国产CPU、物联网、5G和人工智能分析等领域开展技术研究和应用。
智能巡检如有“神助”
魏前虎表示，输电线路分布在深圳全市各个区域，设备点多面广，而且大部分位于丘陵山间，传统人工巡视需要跋山涉水，工作强度大，且存在登高、野外作业等多项风险。深圳供电局从2013年开始创新试点应用视频在线监测系统，虽然一定程度上提升了工作效率，但普遍缺乏有效的视频边端智能识别功能，还是需要将视频和图片全部回传后台之后用人工进行分析，造成整个系统边端通讯及供电资源紧张、人工分析量大，无法大规模推广。
深圳供电局前期试点过业界传统的输电视频监控和图像抓拍方案，但效果不佳，表现在：信息回传难：采集图像回传消耗大量流量，设备无法长期开启，视频图像需要降低清晰度；监控效率低、效果差：回传数据依赖人力排查，存在漏看误判，拍照间隔长，时效性不高；功耗与可靠性问题：塔杆供电依赖太阳能，设备运行功耗高，长期阴雨天气导致供电不足，设备掉线率高。
为了改善上述问题，深圳供电局与华为携手，在边缘侧部署输电视频监控终端，集成Atlas 200 AI加速模块，运行AI推理算法进行就地图像视频分析，及时上传告警。主站部署训练和推理系统，持续优化算法模型，结合管理软件实现模型远程下发部署，快速升级系统功能。
- 前端嵌入式AI推理：提升时效性和准确率，降低回传流量，最优化系统成本。
- 低功耗：模块支持多级能效管理，良好适配供电系统，保障整体装置长期稳定工作。
- 边云协同：云端部署的深度学习系统，持续训练优化算法模型，支持边缘端远程模型下发与规模部署。
“输电领域智能巡检系统是将华为昇腾人工智能处理器，部署在全市的输电杆塔和无人机的在线监测摄像头里，用来对输电线路5大典型隐患场景、7大本体缺陷进行识别，用视频在线监测去替代传统高强度、高风险的人工现场巡视值守。”
现在，通过“以系统智能分析为主、人工判断为辅”的崭新模式，原来需要20天才能完成的现场巡视工作，输电监控指挥中心现在仅需2小时就可完成，巡检效率足足提高了80倍。
鲲鹏展翅
电力信息机房承载了供电局所有业务系统，目前大多采用X86架构的服务器（国内外的主流建设模式）。其CPU及其他核心芯片、操作系统、数据库等全部使用国外技术和产品，无法做到自主可控。深圳供电局信息中心主任吕志宁谈道：“华为自主研发的鲲鹏处理器给我们提供了一个新的选择，目前其技术和性能已经基本达到我们的要求。我们正在研究和验证向鲲鹏处理器的业务迁移，最终希望实现电力IDC软硬件资源全栈国产化。在人工智能方面，借助华为昇腾AI处理器与我们电网业务的自研算法，通过边端数据本地实时处理，实现输变电领域的智能巡检，如对电力线路外部施工隐患的现场识别预警、无人机拍摄线路缺陷图像的就地识别等，实现智慧运维。”
这也是华为物联网端侧技术在全球输变电生产领域首次应用。深圳供电局利用华为物联网端侧技术，打造电力行业的首个AIoT架构，在此之上实现电网的音视频、图像、温湿度和风偏等传感器多种异构数据融合通信接入，提升端侧数据的感知能力。
同时，华为5G技术也带来了超宽带管道电力业务的创新应用。吕志宁说：“5G的速度快、大带宽、低延时特性主要应用在视频巡检及监控业务，可以实现作业现场超高清视频的回传和实时视频巡检。另外，应用在调度领域，如5G差动保护、PMU（电网同步向量测量）等，可提升电网实时控制能力。”
通过人工智能、物联网、5G先进技术的使用，深圳供电局实现了：
实时预警，准确上报：实现输电线路情况的实时监控与分析，实时上报告警，减少人工监视的漏报与误报；
效率大幅提升：系统部署后，运维班组远程即可浏览线路情况，利用人工智能实现图像的智能识别，大幅降低了人力投入，线路运维工作效率提升显著；
系统成本节省：前端就地分析大幅降低了对于公网流量、云端存储与计算资源的占用，整体系统成本降低30%以上。
如今输电所共安装2312台配置华为Atlas 200 AI加速模块的视频在线监测装置，实现深圳输电线路通道走廊全覆盖。传统输电人“坐朝问道、垂拱平章”的巡检梦想正成为现实，视频巡检开始改变传统的人工巡检模式。
未来，深圳供电局计划在输电线路上安装近3000套输电视频监控终端，通过内置华为昇腾AI处理器，加载自主研发的智能识别算法，实现前端实时智能识别，只将识别结果回传后台。我们已经看到，先进的技术在推动着电力行业的历史变革，为我们的万家灯火注入智能和高效。
