电力工程InSAR广域形变监测解决方案 - 坤驰智联

电力工程InSAR广域形变监测解决方案

空天地一体化 · 广域筛查 · 重点监测 · 风险研判

面向输电线路、变电站(换流站)、水电站、风电光伏场站及抽水蓄能电站等电力基础设施,
融合InSAR卫星遥感、物联网监测与多源数据分析技术,为电力设施形变异常识别、现场巡检和风险研判提供数据支撑。

空天地一体化电力设施安全监测体系

坤驰智联以“InSAR广域筛查 + 物联网精细监测 + 多源数据研判”为技术主线:以InSAR对输电通道、场站场区及库坝区域开展大范围周期性形变筛查,以地面监测获取塔基、基础及坝体等关键部位连续监测数据,以多源数据分析辅助异常识别和趋势研判,并结合无人机、人工巡查及测量手段开展现场复核,形成“面控 + 点控 + 复核”协同监测体系。

空天地一体化电力设施安全监测体系

技术架构

构建“数据采集-分析研判-预警辅助”技术闭环,支撑形变异常识别、综合研判与预警信息及时触达

01

感知与数据采集

融合InSAR与地面物联网传感器,构建“面控+点控”感知网络,统一汇聚大范围形变与点位数据。

InSAR卫星 GNSS 静力水准 倾斜裂缝 渗压微气象 无人机
02

智能分析研判

基于 SBAS / DS-InSAR时序反演与多源综合分析,识别形变异常特征,辅助风险研判与趋势分析。

时序反演 异常识别 时空分析 风险研判 趋势分析
03

预警决策支持

按设施类型、监测指标与历史数据配置分级预警规则,支撑异常识别、预警发布与现场复核闭环。

分级预警 GIS一张图 应急联动 辅助决策 移动巡检

核心功能

围绕电力工程安全监测业务,提供从广域筛查、精细监测到预警告警、报告输出的完整功能体系

InSAR广域形变筛查

依托多时相SAR影像开展大范围周期性形变监测,支持异常区域提取、分级筛查,快速定位重点关注区段。

物联网精细监测

按需配置GNSS、静力水准、渗压、微气象等监测设备,自动采集关键部位数据,支持太阳能供电与断点续传。

多源数据分析与分级预警

根据设施类型、监测指标与历史数据配置分级预警规则,实现趋势研判、阈值告警与多渠道推送。

三维可视化监测一张图

构建电网设施三维监测底座,将InSAR形变场、传感器点位与预警状态统一上图,支持 PC、APP 与监控大屏多终端查看。

监测报告与决策支持

按周期输出监测报告与形变专题图,形成异常区台账与复核清单,支撑电力设备运维与决策。

卫星—地面联合复核

以InSAR筛查锁定异常区,无人机与水准现场复核,地面核查结果修正遥感解译,形成“筛查—复核—跟踪”闭环,提高电力设施监测研判可靠性。

核心优势

以InSAR面状筛查圈定风险区,把地面监测与复核资源投向重点位置,覆盖广、定位准、研判稳、交付灵活

01

广域筛查 + 重点监测协同

先用InSAR做面状筛查快速圈定异常区,再在地面重点位置布设连续监测,把有限的监测与巡查资源投向最需要的地方。

02

自动化连续监测

地面监测设备连续采集、自动回传,平台自动完成数据汇聚、状态展示与异常告警推送,无需人工逐点读取,降低高频巡检的人力投入。

03

多源数据辅助研判

将InSAR形变与GNSS、静力水准、渗压、降雨、微气象等监测信息交叉比对,异常判断不依赖单一来源,减少误报漏报,让研判结论更有依据。

04

软硬件协同集成

具备InSAR数据处理、多源监测设备接入、平台开发与系统集成能力,可根据不同电力工程监测需求进行组合配置。

05

多场景工程实践

技术方案已应用于矿区地表形变、边坡地质灾害、水利工程及线性工程等监测场景,具备向输电通道、电力场站等场景复制推广的成熟经验。

06

全流程交付服务

提供从方案设计、设备部署、平台配置到成果交付、技术支持及运维服务的一体化实施能力。

应用场景

覆盖输电线路、变电站、水电站、风电光伏及抽水蓄能等电力工程主要监测场景,适配不同规模与风险类型

01

输电线路通道监测

塔基沉降采空区形变边坡隐患
02

变电站与换流站监测

地基沉降构支架倾斜差异沉降
03

水电站大坝与库区

坝体表面形变近坝库岸形变厂房及边坡形变
04

风电场基础与边坡

风机基础沉降机位边坡场区道路
05

光伏电站场区监测

场区地面沉降支架基础变形升压站沉降
06

抽水蓄能电站监测

库岸库盆形变进出水口边坡地面厂区沉降

典型案例

以山西大同采煤沉陷区光伏电站InSAR监测实践为例,展示方案从广域筛查、异常分级到现场复核的落地路径

22
覆盖光伏组团
17
Sentinel-1 SAR影像
5
重点形变异常区段
I·II·III
监测复核优先级体系
项目概况

山西大同采煤沉陷区光伏场区部分设施分布于采空沉陷影响区域,占地范围广、支架基础多且分散,仅靠有限地面监测和人工巡查难以全面掌握形变状态。本项目基于2025年4-12月17期Sentinel-1 SAR影像,对22处光伏组团开展时序InSAR广域形变异常筛查与空间关联分析,识别23处负向形变候选异常区,筛选5处重点形变异常区段,为现场核查与持续监测提供重点目标。

大范围快速定位异常区,为采煤沉陷区光伏电站建立广域筛查基础,缩小现场调查范围
巡查与复核资源重点配置,优先聚焦近邻异常的光伏组团与重点异常区段
卫星-地面联合闭环,为GNSS、水准、支架倾斜监测提供空间补充,以地面核查修正遥感解译
数据驱动筛查,以LOS速率阈值结合连续面积与空间连通性提取候选异常,仅作本期参考
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重点异常区段LOS形变时序与空间剖面核查图

重点异常区段LOS形变时序与空间剖面核查图

政策与标准参考

方案设计与项目实施可结合具体工程类型、建设内容及主管部门要求,参考相关政策法规和技术标准执行

政策参考 《电力设施保护条例》  《电力安全生产监督管理办法》(国家发展改革委令2015年第21号)  《水电站大坝运行安全监督管理规定》(国家发展改革委令2015年第23号)  新型电力系统与电网安全稳定运行相关建设要求
标准参考 DL/T 741-2019《架空输电线路运行规程》  GB 26859-2011《电力安全工作规程 发电厂和变电站电气部分》  T/CES 445-2026《输电线路走廊地表形变InSAR监测作业规范》  相关工程测量与安全监测技术标准

常见问答

关于电力工程InSAR广域形变监测解决方案的常见问题解答,帮助您更好地了解我们的能力

Q1:InSAR技术在电力设施监测中有什么优势?

InSAR具有大范围、非接触、可回溯的形变监测优势,可用于识别持续性微小形变及其演化趋势;适合输电通道、分散场站等电力设施的周期性形变筛查与异常定位,尤其适用于采空区、滑坡区等地面监测难以覆盖的区域。

Q2: 监测周期与预警响应时间如何确定?

InSAR监测周期主要取决于所采用SAR卫星的数据重访周期、数据可获取性及项目监测要求,可按项目需要开展周期性形变更新;GNSS、静力水准、倾斜、渗压、微气象等地面监测设备可根据监测指标和现场条件配置采集频率。平台支持监测数据自动接入、异常告警及短信、APP、大屏等多渠道信息推送。

Q3: 方案与电力设施传统运维巡检是什么关系?

是补充与增强而非替代。InSAR做广域筛查快速锁定异常区,GNSS、静力水准等地面手段在重点部位加密监测,两者结合实现“面控 + 点控”,可为人工巡检提供更大空间范围的形变信息补充,并为重点区段识别和后续加密监测提供依据。

Q4: 系统是否支持历史数据回溯和分析?

支持。在历史SAR影像数据条件满足的情况下,可开展历史时序形变回溯分析,辅助了解电力设施及周边区域形变演化过程;平台长期存储监测数据,可输出时序变化曲线、趋势分析报告与监测台账。

Q5: 平台能否与现有的电力监测、管理系统对接?

支持。平台提供标准化数据接口,可与输电线路在线监测平台、设备状态监测系统、数字孪生电网平台及安全生产管理系统等进行数据对接与共享。

Q6: 项目实施周期如何确定?

项目实施周期根据工程范围、监测对象、InSAR数据处理要求、地面监测点数量、现场施工条件及平台对接需求综合确定。一般包括资料收集与方案设计、InSAR数据处理、现场设备部署、平台配置与联调、试运行及成果交付等阶段,具体实施计划可结合项目需求制定。

Q7:InSAR是否适用于所有电力设施区域?

InSAR适用于大范围地表形变筛查和时序变化分析,但实际监测效果受SAR数据源、地表覆盖、植被变化、地形起伏及雷达观测几何等因素影响。对于水面、低相干区以及雷达阴影、叠掩等区域,应结合GNSS、水准、无人机、人工巡检及其他地面监测手段进行补充与复核。

提示

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