应用场景丨跃昉针对输电线路在线监测提出边缘智能网关方案

 

 

输电线路在线监测系统是以传感器技术、通信技术和AI技术为核心的智能化监测系统，是新型电力系统中网侧的重要组成部分，是确保输电线路安全运行的必要手段。其作用是实时采集输电线路的参量信息，分析并监测输电线路的运行状态，及时发现线路故障并报警，快速定位问题，以确保电力系统的稳定运行。随着电力系统的不断发展，输电线路在线监测系统也愈加成为电力系统的关键技术之一。

 

 

 

随着新型电力系统的快速发展以及能源清洁化、多元化方向的迫切需求，输电线路在线监测系统市场不断扩大。目前，我国的输电线路在线监测系统市场规模已经达到了数百亿元，同时随着AI 技术的不断提升和嵌入式处理器技术的广泛应用，市场规模逐年增长。根据统计和预测，2018年我国输电线路在线监测系统市场规模已经达到了 130亿元，预计到2023年底，市场规模将达到300亿元以上，年复合增长率在15%以上，预计未来市场前景广阔。

 

输电网的传感器状态信息和实时图像数据查看，是一种有效的监测手段，能让指挥中心及时全面地掌握输电网当前运行状态，对于一些处于萌芽状态的风险，例如山火，覆冰，倾斜等等，能在第一时间发现并及时处理。避免问题严重到造成实质影响后再处理的大量成本和对电网运营的影响。而4G网络覆盖不到的边远地区，又是这一问题中的难点。因其缺乏有效的数据通路，导致信息上传困难，也无法进行交互。

 

长距离超多跳输电监拍设备自组网示范工程能够通过超多跳自组网设备完成多级网络无线宽带对接，实现数据传输。该示范工程适用于4G网络覆盖不到的边远地区的监控。但是，该自组网方案缺乏边缘分析能力以及对所有节点的数据聚合能力，并且缺乏对各网络节点工作状态的综合监控。

 

针对上述问题，广东跃昉科技有限公司研发团队联合中国科学院上海微系统与信息技术研究所和国家电网电力科学研究院联合开展专项课题研究。联合研究团队针对跃昉在边缘侧的优势，采用基于RISC-V技术的SoC芯片NB2为主的边缘智能网关，弥补了该方案的边缘侧算力不足的问题, 同时能够实现对节点数据的聚合。通过在落地节点部署跃昉的边缘智能网关，能够对各个节点监控的图像数据进行聚合和边缘分析，并将结果归一化对接至物管平台。此外，跃昉边缘智能网关在边缘侧实现对各个节点的工作状态的监测, 能够及时记录各个节点的工作状态，这有利于自组网设备的运行维护。

 

 

 

同时，跃昉的边缘智能网关，通过对图像数据和传感器数据的前期处理，可以在边缘侧就发现问题或可疑现象，可以在数据链路状态不好的场景，利用有限的带宽，只上传有效数据结果和证据，最大程度地保障风险信息能第一时间传送到物管平台。这项研究也为实现基于自组网设备增加边缘处理和数据聚合提供了创新思路。

 

 

目前，国家电网公司已经在220kV滨幸一线的50基杆塔上部署安装超多跳自组网设备和可视化装置。在此之前，跃昉科技已与多个边缘侧计算类和网关类的项目合作，跃昉的产品表现稳定，性能优异。此外，跃防科技从边缘智能网关方案开始的计划研究阶段就已深度参与定制开发，跃昉的边缘智能网关本次也跟随项目成为第一批落地应用的边缘网关。

 

 

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编 辑丨Logan，Wallace

审 核丨Daylon

   

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跃昉科技（LeapFive）成立于2020年，是一家聚焦研发基于RISC-V架构的边缘AI芯片，为工业互联网提供融合人工智能、安全、可追源的芯片系列和平台，通过融合人工智能、物联网、区块链等交叉领域技术为中国数字经济的创新应用赋能。

 

跃昉作为RISC-V架构SoC芯片设计及产业应用的第一批开拓者，目前已有两款芯片正式发布，覆盖AIoT的感知及边缘计算领域。依托于全栈技术能力，跃昉正持续深耕于智慧能源、智慧物流、智慧城市、智慧工厂等领域，旨在为客户带来专业化、高品质的产品和服务。

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