电力巡检知识介绍

电力大数据分析

基于电力物联网建设及其他已有系统发展完善所积累的数据基础，融合电力内外部数据，运用机器学习和人工智能算法，解决大数据处理阶段所面对的数据规模剧增与数据多模态问题。

电力知识图谱

利用自然语言识别技术，基于专业知识、运行操作规则、调度指令和报告、营销档案等语料，分领域构建电力知识图谱，支撑电力调度机器人、电网设备智能运维和智能客服等应用，最终形成新一代电力智能搜索和问答解决方案，为电网自主自控运行打下基础。

电力设备识别与缺陷检测

基于输、变、配、用以及可再生能源业务场景影像及标注数据，构建电力运检影像库；通过电力影像智能标注与检测识别，构建电力设备智能检测与缺陷识别模块；研究轻量化模型设计与边缘计算关键技术，使得检测终端单独具备检测识别能力，为电网本质安全提升提供解决方案。

电力巡检机器人自主感知

将人工智能技术整合应用于电力巡检、带电作业、营业服务等场景，提升电力机器人智能水平。

基于三维点云重构、空间定位和自主导航控制技术，结合智能影像识别系统，实现无人机输电线路全过程自主巡检。

基于深度强化学习和机械臂自主导航技术，实现带电作业中机器人的自主避障和导航。

边缘计算

在靠近物或数据源头的网络边缘侧，通过传感器等设备完成数据的初次处理，即称为“边缘计算”。它可以作为联接物理和数字世界的桥梁。

轻量级终端智能算法

由于硬件资源的限制，边缘设备难以支持大型软件的运行，因此在边缘设备上部署应用，需要选择合适的深度学习框架和神经网络模型，根据现实需求选用消耗更少计算和存储资源的轻量级库和算法。

无人机巡检系统边缘计算算法示例。灰色框中的YOLO是一种比较简单的图形处理算法，只对图形进行一次回归分析，从而实现简单的端到端识别。

边缘计算迁移策略

在网络边缘处，将海量边缘设备采集或产生的数据进行部分或全部计算的预处理，过滤无用数据，即“边缘计算迁移”。边缘计算迁移可以降低传输带宽，但也应当在能耗、计算延时和传输数据量等指标之间寻找最优平衡。

边云协同

“边”指边缘计算，“云”指云端数据处理。边云协同系统包含四部分功能：架构、算力在线分配、协同通信网、迭代进化。架构依赖于云服务器的性能与智能终端的应用需求；算力在线分配实现边云协同性能最优化，平衡系统效率与安全等各方面的因素；协同通信网实现业务的快速传输，算力的快速分配；迭代进化根据终端提供的数据，不断优化边缘计算参数，实现在线升级。

器件级边缘计算示例，能实现快速傅里叶变换、小波分析等功能。除此之外还有终端级边缘计算（无人机载智能摄像头）以及网关级边缘计算（数据集中器），分别承担不同职能。

能源物联网数字孪生

基于能源特性、地理分布、能源生产经营模式，对电网网架、变电站、线路以及城市配电网、各类型园区中各类能源节点，对现实中的能源网络进行建模仿真。

《黑客帝国》中的Matrix，这大概是我们最熟悉的“数字孪生”产物，不过能源物联网数字孪生比它粗糙很多。

设备的网络化、IP化、在线化成为能源互联网仿真的重要特征。物理设备与信息感知终端耦合，业务应用以云为平台，数据为基础，人工智能为核心，共同构建能源互联网信息物理融合系统。

能源互联网虚实互动

建立能源互联网系统中的全要素实体同数字模型间的交互机制，实现能源互联网实体在全模仿真平台上的全面映射与实时反映，并能通过全模仿真平台对能源互联网实体进行引导趋优；此外还将利用增强现实技术提高能源互联网的人机互动和可观可感性能。

物联接入与管控

建设电力物联网统一管理平台，支撑传感设备、智能终端、物联网关的统一接入与管控，实现电网运行、电力设备、周边环境的全面感知与实时分析预警，形成物联数据的采集、通信、接入、管理、服务的一体化解决方案。

大数据管理分析

建设大数据平台，通过统一的控制接口与数据交互规范，整合流式采集、批量采集等数据集成框架技术，搜索引擎技术和存储引擎技术，实现对数据加速访问及分析挖掘；同时提供各类型数据存取、数据加工处理、算法模型服务，支持定制化开发。

人工智能服务

整合主流AI计算框架，提供丰富的深度学习算法和模型库，利用容器技术实现对基础资源的统一调度管理及环境快速部署，并支持模型从数据集选择、开发、训练到发布成服务全流程一站式的管理，通过建立面向对电网领域的人工智能服务平台，为电网多领域的业务应用提供算法、模型及服务的支撑，打造“平台+应用+服务”生态链条。

电力智能巡检技术体系充分运用大数据、云处理、物联网、移动互联与人工智能等先进信息通信技术，构建智能巡检技术生态，打通了数据生产到技术应用的链路。

细化来讲，电力智能巡检技术体系基于已有的业务场景影像资源与标注数据信息，构建电力运检影像库；通过研究电力影像智能标注与检测识别关键技术，构建电力设备智能检测与缺陷识别模块以及智能巡检影像标注管理平台；通过研究轻量化模型设计与边缘计算技术，提出智能摄像终端与边缘计算云台，支撑电网设备智能运维等应用，为电网本质安全提升与电力物联网打造提供解决方案。