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国家管网北京管道联合华为，开展光纤预警系统建设试点
2023-12 来源：华为行业感知 作者：上海安全防范报警协会
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随着国家城镇化和油气管道建设进程的进一步加快，管道建设和运营的外部环境日趋复杂，油气管道隐患给社会公共安全带来了巨大的考验。部分油气管线已营运多年,当年远离城镇的管道如今却已被居民楼、学校、医院、工厂等建筑物包围，以致管道穿越人口密集区、安全防护距离不足、城市市政管网与地下油气管道交叉，尤其是第三方占压施工等情况时有发生，给油气管道安全和稳定供应造成诸多不安全因素。传统的人工巡线精力有限且条件相对艰苦，单纯依靠人工巡检显然难以为继，工作效率难以保障，还会面临许多安全隐患。
目前管道运行检测方法主要是利用同沟敷设的光纤建立光纤预警系统，统计系统检测到第三方活动信息，如挖掘机、钻探机、人工挖掘等有破坏威胁的施工时进行报警处理。但是业界光纤预警系统普遍存在误报率高的问题，导致现场预警系统频繁误报，影响巡线人员使用，已采购的光纤预警系统并未真正发挥其价值。
针对油气管道线路复杂多变，铺设环境复杂，第三方施工频繁，油气管道失效后造成严重影响，国家管网北京管道公司联合华为，在北京管道密云-马坊-香河天然气管道进行了光纤预警系统建设试点应用。开展多源异构数据的第三方威胁事件预警识别，结合管道周边环境、事件逻辑关系，提高威胁事件预警的准确率，通过光纤预警系统上报的预警事件，在资产完整性系统的高后果区视频检测进行联动确认，确认完成后通过管道巡检管理端进行派单处理，直到预警事件完整闭环，消除油气管道的预警风险。例如，当地埋油气管道周边有人工挖掘或机械施工威胁管道安全行为时，地埋管道敷设的光纤可以实时感知振动信号，并通过瀑布图核心算法等智能AI分析实现精准定位和告警识别，并同步将报警数据通过地区公司边缘平台综合判决后统一上报至集团统建的资产完整性管理系统，进行告警的分发和闭环处置。
北京管道光纤预警项目上线后，有效降低了误报率，针对常见管道威胁事件，包括车辆经过、人走动、农机耕作、河流、高速公路、地面施工挖掘作业，告警准确率提高95%以上，同时在资产完整性系统进行告警压缩，屏蔽无效告警，解决复核工作量大的问题。系统上线后多次通过预警信息及时传递到作业区预警软件上，作业区人员通过现场核实及时制止管道周边清淤，种植深根植物等有可能破坏管道的施工行为。
下一步光纤预警系统将不断优化算法，通过综合分析施工类型、持续时间、力度强弱、施工间距等因素实现告警分级准确，及时、精准发现管道沿线的风险入侵事件，规避人防人员的不稳定因素，实现全天候、自动化、智能化的预警手段，提升预测、预警和预防能力，为优化巡护方案，调整巡护时间、巡护重点等工作，提供可靠依据，完善和落实“从根本上消除事故隐患”的管理体系、重点工程、工作机制和技术支撑，提升安全生产水平。
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