山东济华燃气：探索智能管线预警“新利器”，守护能源大动脉

绵延万里的油气管线是国家能源的大动脉。管线沿途地形复杂，管道泄漏、石油偷盗等问题时有发生。传统的人工巡线条件十分艰苦，如遇水库、湖泊和山林陡坡等自然“障碍”，不仅工作效率难以保障，还会面临许多安全隐患。

山东济华燃气有限公司拥有各级燃气管网3000多公里，承担着众多民用户、工业用户、锅炉用户和公福用户的供气任务。为促进光纤传感与人工智能自适应识别技术方案在管道建设的快速推进，山东济华燃气与华为创新合作，基于华为光感知设备OptiXsense EF3000和感知算法引擎，山东济华燃气建设了“智慧化综合管理平台”，监测预警管线外力破坏事件。

分布式光纤传感技术基于光纤本质安全、部署简便、全天候覆盖等优势，可采集监测局内的振动，进行分析和定位，是管线巡检的新利器。

智能巡检技术有效保障管道安全运行

山东济华燃气第一阶段在地下布设了约20公里管线，穿越了郊区、国道、乡村等复杂的地形环境；现场取样了包括挖掘机、夯土机、开沟机、人工挖掘等施工样本，并训练构建模型；针对挖土机等施工样本，在不同路段反复测试。

测试结果显示，当地埋管线周围发生有破坏威胁的机械施工时，光纤传感系统监测到振动信息，1分钟可实现快速分析识别，并上报告警和信息至管理平台。监测人员根据上报的现场信息，下派工单并联系附近的巡线人员处理巡线人员接单后，迅速前往施工现场；在现场核实非法施工行为后，制止施工行为，并指导施工人员进行回填和现场复原。

联合测试成功验证了华为光感知设备OptiXsense EF3000的应用能力，以及在管道运行管理中，智能巡检技术可有效保障管道安全运行，在降低管道泄漏事故发生率、减少因泄漏造成的经济损失和环境污染等方面，让管网行业看到了管线领域逐步实现自动无人巡检的意义。

事件识别准确率达97% 守护油气管线安全

华为凭借30多年的光技术创新经验，以及在人工智能领域的大量积累，创新打造了适用于管线巡检场景的分布式光纤传感方案——华为管线光纤预警解决方案，通过光感知设备Huawei OptiXsense EF3000和感知算法引擎SAE，可实现7x24小时高精度自动巡检和预警。当管线周围发生外部施工时，沿管线部署的伴行光纤采集振动信息，并传至部署在厂站或者阀室机房里的光感知设备，事件识别准确率可达97%。

华为管线光纤预警解决方案通过创新的增强型oDSP模块内置了超强盲点纠错算法，可以对所采集的微弱信号相位进行纠错整形，大幅提升了微弱信号的有效性，相比业界平均水平，可将有效信号采集率提升至99.9%。

华为独有的振动波纹识别引擎可多维度分析还原施工事件。针对每个施工振动发生点，可获取至少32个相位信息，并提取多维特征(如声纹、频率、空间、时序、时长等)，多维深度卷积识别比对样本，将事件识别准确率提升至97%，超出业界平均水平。

目前，华为管线光纤预警解决方案可识别包括挖掘机、人工挖掘、重型卡车等外部事件类型，以采得全、识得准等特性助力行业客户，成为油气管线安全的守护者。

华为与中国有关地质研究高校合作，导入大量的地质数据，可以实现每天约1000个新事件样本的迭代，持续进化，不断提升感知预警准确率。同时，光纤感知设备OptiXsense EF3000能够基于新施工行为数据与数据库中不同的地质环境场景进行迭代。

山东济华燃气有限公司光纤项目事务部负责人徐晓亮表示：“济华采用华为光感知产品进行了实地技术测试，检测上报准确率明显高于业界水平。未来，我们将通过对现场样本的采集和更新，进一步扩展可识别事件的类型，探索更精准识别算法，为油气行业安全管理提供更高效的技术保障。”