上海市北供电公司电缆青工班的工作内容，几乎覆盖了电缆相关工作的全部流程。在创新带头人张希鹏博士的带领下，这个班组的14名年轻人从解决业务难点、提高工作效率出发，自主研发了不少小发明、小创造，解决了很多工作中的难题。而且，他们的创新没有止步于专业内，而是走向了更广阔的领域。
“电缆警察”实时监控外力破坏风险
位于普陀区西北部的桃浦智创城正在建设中，目前有施工工地14个，涉及34条电缆。4月21日，电缆青工班设备主人傅晓杰在这里例行巡检，重点检查电缆保护区沿线硬隔离保护措施落实情况等。检查结束后，他打开工地精益化管理平台移动终端，将巡检时间、巡检线路、现场照片等信息记录在“打卡模块”中。
避免外力破坏是电缆运维工作的重中之重。“过去，电缆设备巡检人员发现新工地时，会采取现场交底和向施工方发放保护电缆宣传小卡片的方式预防外力破坏。但这种方法更多是依靠工地施工人员的专业知识水平和重视程度。”电缆青工班班长朱启凌说起防止电缆外力破坏的难点。
针对这一难题，电缆青工班从2019年8月成立伊始，就着手研究让反外力破坏工作从被动处置向主动发现转变的方法。
主动发现外力破坏风险，要依靠工地的实时视频系统。班员们发现，超高压电力电缆隧道监控系统原有的实时视频系统通信速度慢、延时严重、功耗大，还无法应对极端天气的影响。在一次讨论中，张希鹏想起了在校期间参与的车位智能感知课题。当时，他们通过磁场传感器识别车位是否有车。于是，他提议升级电缆隧道的视频系统，结合声波传感器、边缘摄像机和云后台处理技术，构建工地三维全息成像系统，实现模糊场景下的电缆被动入侵动作精准识别。随后，他们还在系统中集成了工地统计、定点打卡、拍照上传等功能。至此，功能全面的工地精益化管理平台诞生了。
今年1月15日上午，电缆青工班班员吴清涛从工地精益化管理平台移动终端上收到报警信号。他随即赶往现场查看，并消除外力破坏隐患。工作完成后，他还通过移动终端上传了视频记录、工地信息等相关数据。这是工地精益化管理平台第一次成功应用。
目前，工地精益化管理平台已开始推广应用，实时监控桃浦智创城内的电缆设备安全。监控范围内一旦发生疑似挖掘机、打桩机非法施工，系统立即报警。设备主人立刻前往现场处理，最大限度降低外力破外风险。工地精益化管理平台成了名副其实的“电缆警察”。
创新测距方法快速锁定电缆故障点
“电缆运维人员经常通过声测法定位电缆故障点。这种方法不仅耗时长，而且难度大。”电缆青工班班员周越说，“这就需要我们研究一种方法，快速、精准地定位电缆故障点。”
从2020年9月开始，电缆青工班的成员们翻阅大量文献和资料，开展“头脑风暴”，综合考虑行波法、电桥法、脉冲法的可靠性、可行性及成本。最终，他们确定了性能更强、成本更低的研究方向——基于电磁时间反转理论的故障测距方法。
这个方法的原理是记录故障点在电力系统中产生的电磁波涟漪（电压、电流值），构建一个实际系统的镜像系统。镜像系统中的电磁场最强点，即为实际故障点。
“我们通常选取三到四个故障点，将它们作为镜像系统的电磁场源，通过‘时光倒流’的方法，得出镜像系统的磁场最强点，即实际故障点。”张希鹏介绍。
为了让镜像系统进一步接近故障真实场景，电缆青工班将大量真实故障数据输入电缆的仿真数学模型，并利用新的故障测距算法对故障距离进行测算。研究发现，这种方法的测距精度比现有故障测距方法的精度高45%～50%。
目前，该方法初步形成了算法产品原型，正在申请专利授权。
研发“独居指数”服务社区治理
电缆青工班不仅在专业领域有发明创造，还将视线对准了更多需要帮助的人。
4月25日，家住普陀区曹杨新村街道桂巷新村50号楼的丁霞珍老人碰到了居委会党总支书记陆炜。陆炜说：“丁阿姨，您这几天出去了吗？供电公司提醒您家里的用电情况异常。”
原来，丁霞珍一家错开五一小长假高峰出去旅游了。她家的电量异常信息传到了市北供电公司，供电志愿者通知了桂杨园居委会。还好，电量异常源自一场说走就走的旅行，但小小的关爱还是让丁霞珍觉得很温暖。
2020年3月，关于高龄独居老人生活的新闻引起了张希鹏的注意。他想，既然电能与日常生活息息相关，何不运用智能电表动态监测独居老人居住状态呢？
张希鹏和电缆青工班班员一起以曹杨新村街道1215户80岁以上老人家中的用电情况为样本，将采集到的日负荷曲线与历史曲线对比，分析客户的用电行为。综合用电突变情况、用电量大小、季节环境影响、周期性规律等因素，他们总结出五种老人用电模型。针对不同用电类型的老人，市北供电公司推出了不同的服务套餐。
张希鹏给这个电力大数据产品取名叫“独居指数”。他也因此获得了共青团上海市委授予的“2020年十大上海青年社区达人”称号。
“独居指数”已在居民老龄化程度较高的曹杨新村使用。“以前楼组长、志愿者是社区关爱老人的主力，现在供电公司也加入了我们的队伍。用电表数据分析老人家中的用电情况，既能提高社区的工作效率，又不会影响老人的日常生活，一举两得。”曹杨新村街道党工委书记许春辉说。
在实践中锻炼，在创新中成长。成立不到两年时间，电缆青工班已获得3项实用新型专利授权，申请4项专利，发表论文10余篇。
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