管道光纤预警系统


面临的挑战

油气管道是国家的重要基础设施,输送的产品具有高压、易燃、易爆等特点,传输介质具有社会公共属性和危害特质,关系到广大人民群众生命财产安全,关系到国家能源的输送安全。我国长输油气管道已达14.4万千米。其中,对部分企业2020-2021年运行情况的跟踪调研发现,第三方破坏事故约占事故总数的80%。第三方破坏具有突发性(不存在时间、季节规律)、严重性(极易造成大量泄漏及后续伤害)、不可控性(当前监管手段存在空档)等特点。


 

解决方案

       管道光纤预警系统依据油气管道生产运行现状,可充分发挥分布式光纤传感技术优势,配合智能分析算法,针对管道运行风险控制及隐患监控薄弱环节,建立管道安全监测系统,对接上层业务应用系统及视频监控等系统,形成事前-事中-事后完整的风险事件管理闭环,实现管道的安全受控。分布式光纤传感技术产生了拉曼散射、布里渊散射、瑞利散射等一系列分布式光纤传感机理和测量系统,并在多个领域得以逐步应用。

       目前,这项技术已成为光纤传感技术中最具前途的技术之一。与离散点式传感器、准分布式传感器相比,分布式光纤传感系统中的传感光纤既是传感单元,亦是传输单元,一台监测距离数十至数百公里的光纤传感设备可等效于数十至百万个温度、应力、声波探测单元,监测距离内全覆盖,在长距离大范围监测场合下较离散点式、准分布式传感器具备优势。

       分布式光纤传感器中的光纤能够集传感、传输功能于一体,能够完成在整条光纤长度上环境参量的空间、时间多维连续测量,具有结构简单、易于布设、性价比高、易实现长距离等独特优点,特别适用于工作环境恶劣、监测距离长的电网基建、城市管廊、油气能源基建、海底缆线、交通基建、城市安防等领域中。

       力创光纤预警系统包括传感光缆、光纤传感系统、感知算法系统、预警管理平台,配置采取CS或BS架构,监控端采用实时数据库,区域监控中心采用历史数据库。配合智能分析算法,针对管道运行风险控制及隐患监控薄弱环节,建立管道安全监测系统,对接上层业务应用系统及视频监控等系统,形成事前-事中-事后完整的风险事件管理闭环,实现管道的安全受控。

01  硬件设备

• 超长距感知

• 易安装易部署

• 高精度数据采集

02  算法精度

• 基于统计推断与聚类算法

• 光缆选型;各类实际施工情况下的光纤铺设方法

• 基于深度学习算法

• 结合小波闯值、模态分解算法的降噪

• 现网数据及融合算法提供大数据量

• 支撑环境差异泛化自学习能力

03 系统集成

• 多数据源“数据中台”为核心

• 一体化平台功能

方案价值

      随着工程实用化的发展成熟,分布式光纤传感技术已在石化、交通、电力、安防、地质、通信等领域实现了广泛应用。在油气管道安全监测应用场景,分布式光纤传感技术可利用地埋油气管道同沟铺设的通信光缆,感知管道沿线的声音振动,并结合智能分析算法,实现对管道周边第三方施工、打孔盗油等危害事件的实时风险预警和精准定位。

      力创在信息化、数字化行业耕耘近二十年,近年也积极和科研院所合作向人工智能、物联网方向拓展延伸。团队有30多项国家发明专 利技术。和华南理工大学、中国市政工程中南设计研究总院、广东科学技术职业学院及华为技术有限公司多年合作,在华为全球领先的光技术领域30年技术创新和积累上,对采集的微弱信号相位进行纠错整形,将有效信息采集率提升至99.9%。作为领先的技术及产品提供商,积极践行AI大模型行业应用,针对管道威胁事件,多维度提取特征值,深度学习后准确区分事件种类。经过多年沉淀隆重推出LCOP-19A管道光纤预警系统,实践证明在漏、误报性能、事件区分能力及运维能力等方面处于国内领先水平。

 

LCOP-19A光纤预警系统包括传感光缆、光纤传感系统、感知算法系统、预警管理平台,配置采取CS或BS架构,监控端采用实时数据库,区域监控中心采用历史数据库。

 

      力创积极响应国家关于数字中国的规划建设,着力为客户提升降本增效,打造智能化感知设施,完善管道监管系统,实现管网和设施动态监管、互联互通、数据共享等数字化新目标,为构建万物互联的智能世界做出贡献!