本發(fā)明涉及電力現(xiàn)場管控領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種現(xiàn)場作業(yè)全流程在線管控方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前電力現(xiàn)場作業(yè)管控體系仍以人工巡檢為核心，在邊緣計算節(jié)點與云端存在5g信號不穩(wěn)定的山區(qū)作業(yè)場景中，面臨異構(gòu)數(shù)據(jù)同步?jīng)_突，導(dǎo)致數(shù)字孿生模型漂移、電子圍欄定位誤差超警戒值及三級預(yù)警誤報率升高至17.3%，亟需動態(tài)協(xié)同優(yōu)化機(jī)制破解實時性、精度與穩(wěn)定性矛盾的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種現(xiàn)場作業(yè)全流程在線管控方法及系統(tǒng)，解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供了一種現(xiàn)場作業(yè)全流程在線管控方法，包括以下步驟：

3、s100，動態(tài)帶寬分配與數(shù)據(jù)差異預(yù)判：采集實時信道參數(shù)，計算信道質(zhì)量系數(shù)，對邊緣與云端數(shù)據(jù)差異進(jìn)行加權(quán)計算，根據(jù)信道質(zhì)量和數(shù)據(jù)差異分配實時帶寬，計算實時同步時延并啟動分級緩存機(jī)制，對優(yōu)先傳輸?shù)臋z修任務(wù)數(shù)據(jù)采用差分編碼對傳輸包結(jié)構(gòu)優(yōu)化；

4、s200，定位數(shù)據(jù)雙源采集與補(bǔ)償：同步獲取邊緣側(cè)實時坐標(biāo)與云端基準(zhǔn)坐標(biāo)，計算平面直角坐標(biāo)系下的坐標(biāo)偏差，提取歷史軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行三次樣條插值補(bǔ)償，計算補(bǔ)償后偏移量并觸發(fā)多源校驗策略，將最終偏移量反饋至帶寬分配過程；

5、s300，孿生模型增量學(xué)習(xí)與校準(zhǔn)：校驗同步數(shù)據(jù)完整性并提取設(shè)備健康狀態(tài)關(guān)鍵指標(biāo)，計算孿生模型預(yù)測壽命與實際壽命的偏差，加載輕量化模型進(jìn)行邊緣側(cè)增量學(xué)習(xí)，采用梯度壓縮與回傳機(jī)制，更新云端全局模型并進(jìn)行校準(zhǔn)效能驗證；

6、s400，電子圍欄動態(tài)調(diào)整與告警：使用高精度定位設(shè)備進(jìn)行實時校準(zhǔn)，動態(tài)調(diào)整電子圍欄邊界，監(jiān)測人員位置與電子圍欄的關(guān)系并設(shè)置分級告警，計算誤報率并啟動多源數(shù)據(jù)校驗，通過調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)降低誤報率；

7、s500，沖突事件分析與優(yōu)化：提取關(guān)鍵參數(shù)構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)集，計算帶寬利用效能指數(shù)和信道質(zhì)量衰減影響，生成優(yōu)化報告并輸出建議規(guī)則，根據(jù)帶寬壓縮比調(diào)整qos等級，重構(gòu)分級緩存閾值并進(jìn)行閉環(huán)驗證。

8、進(jìn)一步地，其中邊緣側(cè)實時坐標(biāo)來自北斗/gps雙模定位終端，云端基準(zhǔn)坐標(biāo)來自ipms3.0隱患數(shù)據(jù)庫的gis坐標(biāo)；

9、；

10、；

11、其中表示邊緣側(cè)實時坐標(biāo)，表示云端基準(zhǔn)坐標(biāo)，其中和分別為邊緣端坐標(biāo)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，和分別為云端坐標(biāo)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。

12、進(jìn)一步地，其中計算補(bǔ)償后偏移量并觸發(fā)多源校驗策略包括以下內(nèi)容：

13、計算補(bǔ)償后偏移量：

14、；

15、其中和分別為補(bǔ)償后的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，和分別為云端基準(zhǔn)坐標(biāo)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，表示補(bǔ)償后偏移量，若，表示偏移量閾值，觸發(fā)多源校驗策略：

16、融合安全帽rfid定位數(shù)據(jù)修正；

17、采用加權(quán)平均修正：

18、；

19、；

20、其中表示加權(quán)的權(quán)重系數(shù)，，和表示rfid定位坐標(biāo)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。

21、進(jìn)一步地，其中校驗同步數(shù)據(jù)完整性并提取設(shè)備健康狀態(tài)關(guān)鍵指標(biāo)包括以下內(nèi)容：

22、校驗s100中的同步數(shù)據(jù)完整性，要求；

23、；

24、其中為邊緣端數(shù)據(jù)，為云端數(shù)據(jù)，為數(shù)據(jù)差異量，表示同步數(shù)據(jù)完整性；

25、提取設(shè)備健康狀態(tài)關(guān)鍵指標(biāo)：絕緣電阻、局部放電量和振動頻譜；

26、建立數(shù)據(jù)質(zhì)量評分：

27、；

28、；

29、其中表示數(shù)據(jù)質(zhì)量評分，表示最小絕緣電阻，表示最大放電量，表示最大振動頻譜值，、、和分別表示數(shù)據(jù)完整性權(quán)重、絕緣電阻權(quán)重、放電量權(quán)重和振動頻譜權(quán)重。

30、進(jìn)一步地，其中計算孿生模型預(yù)測壽命與實際壽命的偏差，加載輕量化模型進(jìn)行邊緣側(cè)增量學(xué)習(xí)包括以下內(nèi)容：

31、計算孿生模型的預(yù)測壽命與實際壽命的偏差：

32、；

33、其中表示預(yù)測壽命，表示實際壽命，表示壽命偏差，當(dāng)時，觸發(fā)增量學(xué)習(xí)，其中表示壽命偏差閾值，；

34、建立漂移趨勢監(jiān)控：

35、；

36、其中為監(jiān)控窗口大小，表示漂移趨勢，表示當(dāng)前時間戳；

37、邊緣側(cè)增量學(xué)習(xí)：

38、加載輕量化模型，構(gòu)建訓(xùn)練集：

39、；

40、其中為邊緣端數(shù)據(jù)，為實際壽命，為歷史數(shù)據(jù)，為樣本數(shù)量；

41、局部訓(xùn)練損失函數(shù)：

42、；

43、其中為模型函數(shù)，為模型參數(shù)，為正則化系數(shù)，表示損失函數(shù)值。

44、進(jìn)一步地，采用梯度壓縮與回傳機(jī)制，更新云端全局模型并進(jìn)行校準(zhǔn)效能驗證包括以下內(nèi)容：

45、計算參數(shù)梯度矩陣：

46、；

47、其中表示參數(shù)梯度矩陣；

48、采用top-k稀疏化壓縮：

49、；

50、其中表示壓縮后的梯度矩陣，表示取最大的k個梯度值的操作，表示壓縮率，；

51、回傳數(shù)據(jù)量控制：

52、；

53、其中為分配帶寬，為信道質(zhì)量系數(shù)，為容差系數(shù)，表示回傳時間；

54、云端全局模型融合：

55、；

56、其中為云端模型參數(shù)，，為學(xué)習(xí)率，為壓縮后的梯度，表示更新后的模型參數(shù)；

57、更新設(shè)備健康狀態(tài)預(yù)測函數(shù)：

58、；

59、其中表示更新后的預(yù)測壽命，表示更新后的模型函數(shù)，表示邊緣端數(shù)據(jù)；

60、模型版本控制：

61、記錄更新時間戳和性能指標(biāo)：

62、；

63、其中表示模型版本記錄；

64、計算校準(zhǔn)后偏差：

65、；

66、其中表示校準(zhǔn)后的預(yù)測偏差；

67、生成校準(zhǔn)報告：若，則觸發(fā)s250的動態(tài)反饋記錄校準(zhǔn)失敗原因啟動人工干預(yù)流程；

68、建立效能跟蹤指標(biāo)：

69、；

70、其中為跟蹤窗口大小，為時間間隔，表示校準(zhǔn)效能指標(biāo)。

71、進(jìn)一步地，在電子圍欄動態(tài)調(diào)整與告警的步驟中還包括以下內(nèi)容：

72、s410，定位數(shù)據(jù)校準(zhǔn)：使用高精度定位設(shè)備進(jìn)行實時校準(zhǔn)，建立校準(zhǔn)精度評估；

73、s420，動態(tài)調(diào)整電子圍欄邊界：根據(jù)校準(zhǔn)后的定位數(shù)據(jù)，實時調(diào)整電子圍欄邊界，考慮安全裕度；

74、s430，監(jiān)測人員位置與電子圍欄的關(guān)系：監(jiān)測人員位置是否越界，計算越界距離，設(shè)置分級告警閾值；

75、監(jiān)測人員位置是否越界：

76、；

77、其中表示越界狀態(tài)，表示校準(zhǔn)后的定位數(shù)據(jù)，表示動態(tài)調(diào)整后的電子圍欄邊界；

78、計算越界距離：

79、；

80、其中表示越界距離；

81、設(shè)置分級告警閾值：

82、；

83、其中表示告警等級；

84、s440，誤報率監(jiān)測：計算當(dāng)前誤報率，建立誤報分析矩陣；

85、計算當(dāng)前誤報率：

86、；

87、其中表示誤報數(shù)量，表示總告警數(shù)量，表示誤報率；

88、建立誤報分析矩陣：

89、；

90、其中表示時間段，表示位置區(qū)域，表示誤報次數(shù)，表示原因分類，其中表示誤報分析矩陣；

91、s450，多源數(shù)據(jù)校驗啟用：當(dāng)誤報率超過15%時，啟動多源數(shù)據(jù)校驗，計算校驗后誤報率，建立校驗可信度評分；

92、s460，降低誤報率：調(diào)整告警系統(tǒng)參數(shù)，確保調(diào)整后的誤報率≤5%，采用優(yōu)化策略，建立長期優(yōu)化指標(biāo)。

93、進(jìn)一步地，在s450中，當(dāng)誤報率超過15%時，啟動多源數(shù)據(jù)校驗，包括rfid信號驗證、攝像頭圖像識別和工作票信息核驗；

94、根據(jù)多源數(shù)據(jù)校驗，計算校驗后誤報率：

95、；

96、其中表示校驗后確認(rèn)的誤報數(shù)量，表示總告警數(shù)量，表示校驗后誤報率；

97、并建立校驗可信度評分：

98、；

99、其中表示rfid信號權(quán)重系數(shù)，表示視頻識別權(quán)重系數(shù)，表示工作票核驗權(quán)重系數(shù)，表示校驗可信度綜合評分，表示rfid信號驗證準(zhǔn)確率，表示視頻識別準(zhǔn)確率，表示工作票核驗準(zhǔn)確率。

100、進(jìn)一步地，在s460中，優(yōu)化策略包括動態(tài)調(diào)整檢測閾值、更新告警規(guī)則和完善過濾算法；

101、建立長期優(yōu)化指標(biāo)：

102、；

103、其中為評估周期，表示長期優(yōu)化效果評估指標(biāo)，表示調(diào)整后的誤報率，表示評估時間間隔。

104、本發(fā)明還提出一種現(xiàn)場作業(yè)全流程在線管控系統(tǒng)，執(zhí)行前述的一種現(xiàn)場作業(yè)全流程在線管控方法中的步驟，包括：

105、動態(tài)帶寬智能分配模塊：實時監(jiān)測信道參數(shù)，計算信道質(zhì)量系數(shù)，動態(tài)分配帶寬；

106、定位校準(zhǔn)與補(bǔ)償模塊：雙源坐標(biāo)同步，計算偏移量，執(zhí)行三次樣條插值生成補(bǔ)償坐標(biāo)；

107、數(shù)字孿生自優(yōu)化模塊：校驗數(shù)據(jù)完整率，檢測模型漂移，執(zhí)行tensor?flow?lite增量學(xué)習(xí)；

108、電子圍欄聯(lián)控模塊：動態(tài)調(diào)整圍欄，三級告警，通過誤報率進(jìn)行誤報；

109、沖突回溯優(yōu)化模塊：記錄關(guān)鍵參數(shù)集，生成熱力圖，重構(gòu)策略庫。

110、本發(fā)明的有益效果在于：

111、本發(fā)明基于信道質(zhì)量與數(shù)據(jù)差異權(quán)重的實時感知，帶寬利用率提升，引入閾值規(guī)則，沖突事件復(fù)發(fā)率降低，在檢修任務(wù)數(shù)據(jù)包體積減小44%，在弱網(wǎng)下仍保障關(guān)鍵指令100%可達(dá)，其中數(shù)字孿生模型校準(zhǔn)響應(yīng)時間縮短，預(yù)測壽命偏差率穩(wěn)定在5%以內(nèi)，通信開銷降低，支持每?2小時完成一次全局模型更新，其中電子圍欄的坐標(biāo)偏移量降低，超警率歸零，融合rfid+視覺校驗后，誤報率降低，基于dem高程數(shù)據(jù)的圍欄邊界動態(tài)修正，復(fù)雜地貌場景漏報次數(shù)減少。

112、綜上所述，構(gòu)建信道－數(shù)據(jù)－定位跨層感知體系，弱網(wǎng)下仍維持?300ms級?控制指令閉環(huán)，通過補(bǔ)償算法與多源校驗，將地理圍欄的?米級誤差?壓縮至?亞米級，建立模型漂移－沖突事件－信道劣化的三角糾錯機(jī)制，系統(tǒng)mtbf（平均無故障時間）從?76小時?提升至310小時。