8月28日晚,在新疆烏魯木齊220千伏三宮變電站地下管廊內(nèi),一臺(tái)白色數(shù)字化智能機(jī)器人正沿著管廊上方的軌道行進(jìn),為電纜測溫,并記錄周圍的環(huán)境和設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)。
1月份,新疆維吾爾自治區(qū)提出實(shí)施數(shù)字新疆戰(zhàn)略,加大5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋和應(yīng)用落地,發(fā)展北斗導(dǎo)航產(chǎn)業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能同經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展深度融合,推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化。國網(wǎng)新疆電力有限公司主動(dòng)融入數(shù)字新疆建設(shè),推動(dòng)數(shù)字技術(shù)在電網(wǎng)各環(huán)節(jié)、各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,以數(shù)字化推動(dòng)電網(wǎng)智能化。
建設(shè)數(shù)字化換流站
線上完成更多工作
2021年12月,±1100千伏昌吉換流站被列為國家電網(wǎng)公司第二批數(shù)字化建設(shè)試點(diǎn)站之一。按照公司相關(guān)工作要求,國網(wǎng)新疆電力瞄準(zhǔn)設(shè)備檢修效率、換流站運(yùn)營效率、全產(chǎn)業(yè)活力“三個(gè)提升”,結(jié)合昌吉換流站生產(chǎn)實(shí)際,推動(dòng)直流設(shè)備管理轉(zhuǎn)型升級,構(gòu)建管理精益化、隊(duì)伍專業(yè)化、裝備智能化、業(yè)務(wù)數(shù)字化的現(xiàn)代設(shè)備管理體系。
建設(shè)數(shù)字化換流站,就是通過物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、三維建模等數(shù)字技術(shù),在換流站構(gòu)建數(shù)字化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集、設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)感知監(jiān)測等,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程智能巡檢、故障處置策略自動(dòng)推送等。這些,都需要一個(gè)安全可靠的信息通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境作為基礎(chǔ)。
國網(wǎng)新疆電力通過邊緣物聯(lián)代理和全域直流平臺(tái),構(gòu)建了統(tǒng)一基礎(chǔ)軟硬件運(yùn)行環(huán)境,為站內(nèi)邊緣側(cè)應(yīng)用部署提供基礎(chǔ)服務(wù)組件,為云端應(yīng)用部署提供運(yùn)行環(huán)境,實(shí)現(xiàn)站內(nèi)生產(chǎn)控制區(qū)、管理信息區(qū)數(shù)據(jù)的快速匯聚、即時(shí)處理與轉(zhuǎn)發(fā),推動(dòng)站內(nèi)各類終端融入該公司物聯(lián)網(wǎng)體系并加強(qiáng)與設(shè)備資產(chǎn)精益管理系統(tǒng)(PMS)等的連接。
在此基礎(chǔ)上,國網(wǎng)新疆電力完成了全景視頻監(jiān)控、多維信息呈現(xiàn)、閥冷數(shù)字智能預(yù)警與診斷、實(shí)景紅外點(diǎn)云場域監(jiān)測與分析等8個(gè)應(yīng)用場景建設(shè)?,F(xiàn)在,昌吉換流站直流設(shè)備巡檢工作在常規(guī)情況下全部以視頻巡檢、機(jī)器人巡檢方式開展,設(shè)備缺陷自動(dòng)識(shí)別、異常告警主動(dòng)推送準(zhǔn)確率均在80%以上,降低人員勞動(dòng)強(qiáng)度。
“目前,昌吉換流站數(shù)字化換流站建設(shè)工作已經(jīng)進(jìn)入驗(yàn)收階段。我們結(jié)合站點(diǎn)日常工作,不斷優(yōu)化完善各項(xiàng)功能,在更多方面探索數(shù)字化應(yīng)用。”國網(wǎng)新疆超高壓分公司昌吉換流站技術(shù)主管李騎介紹。
輸電線路可視化管理
智能篩查巡檢圖片
8月14日,昌吉供電公司輸電運(yùn)檢中心員工邵鑫通過“智巡檢”APP開展線上巡檢,發(fā)現(xiàn)220千伏瑪樂二線32號線路通道內(nèi)有推土機(jī)施工,存在安全隱患,隨即聯(lián)系了運(yùn)維人員前往現(xiàn)場,避免了外力破壞故障發(fā)生。從發(fā)現(xiàn)隱患到人員前往現(xiàn)場制止,全程僅用時(shí)15分鐘。
新疆電網(wǎng)輸電線路經(jīng)過雪山、河流、戈壁等多種自然環(huán)境,線路運(yùn)維管控難度大。2021年起,為提升輸電線路可視化監(jiān)控管理水平,國網(wǎng)新疆電力在110千伏及以上輸電線路的重要區(qū)段加裝在線監(jiān)控裝置,將全部近萬臺(tái)視頻監(jiān)控設(shè)備數(shù)據(jù)接入統(tǒng)一視頻平臺(tái),于今年3月實(shí)現(xiàn)了新疆電網(wǎng)全部110千伏及以上輸電線路的可視化監(jiān)測,涉及線路長度3.25萬千米。該公司還研發(fā)了“智巡檢”APP,讓供電員工可以在手機(jī)上實(shí)時(shí)查看線路情況。
實(shí)現(xiàn)全部110千伏及以上輸電線路可視化監(jiān)測后,統(tǒng)一視頻平臺(tái)日均匯集視頻監(jiān)控、無人機(jī)、巡檢機(jī)器人回傳的各類線路圖像約37萬張。面對海量的圖片數(shù)據(jù),人工識(shí)別安全隱患的效率不高,可能存在遺漏。國網(wǎng)新疆電力開展輸電線路通道可視化監(jiān)拍與輸電線路本體巡檢圖片智能分析研究,為統(tǒng)一視頻平臺(tái)開發(fā)圖像智能分析模塊,快速識(shí)別圖片中的線路安全隱患。
圖像智能分析模塊基于系統(tǒng)深度學(xué)習(xí)技術(shù),針對視頻監(jiān)控、無人機(jī)、機(jī)器人發(fā)回的圖像,可智能識(shí)別導(dǎo)地線、絕緣子、線夾等多個(gè)部位的缺陷和線路附近的異物等外力破壞隱患,覆蓋90%輸電線路常見缺陷,大幅減少了運(yùn)檢人員缺陷識(shí)別工作量。
目前,國網(wǎng)新疆電力持續(xù)推進(jìn)無人機(jī)、巡檢機(jī)器人等新型視頻終端接入統(tǒng)一視頻平臺(tái),持續(xù)提升輸電線路運(yùn)維效率。
打造新型低壓配電網(wǎng)
提升供電可靠性
年初開始,國網(wǎng)新疆電力選取配網(wǎng)基礎(chǔ)條件較好的烏魯木齊、巴州供電公司,基于云架構(gòu)、電力大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、人工智能等技術(shù)和城市配電臺(tái)區(qū)、農(nóng)村配電臺(tái)區(qū)的負(fù)荷特點(diǎn),試點(diǎn)建設(shè)數(shù)字化新型低壓配電網(wǎng),提升供電可靠性。
近期,具有低壓自愈、負(fù)荷智能遷移功能的數(shù)字化新型低壓配電網(wǎng)在烏魯木齊市奇臺(tái)路片區(qū)投入使用。數(shù)字化新型低壓配電網(wǎng)投運(yùn)后,供電區(qū)域內(nèi)故障后恢復(fù)供電平均僅需3秒。
通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信,烏魯木齊供電公司實(shí)現(xiàn)了對配電臺(tái)區(qū)、低壓分支線到負(fù)荷末端的全面感知。當(dāng)這個(gè)區(qū)域的低壓配電網(wǎng)出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí),臺(tái)區(qū)的邊緣計(jì)算終端會(huì)瞬時(shí)啟動(dòng),自動(dòng)定位故障、嘗試合閘。在自動(dòng)合閘不成功時(shí),邊緣計(jì)算終端則自動(dòng)隔離故障區(qū)段,投切故障區(qū)段負(fù)荷,快速恢復(fù)供電,實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)故障自愈。
6月17日,在庫爾勒市和什力克鄉(xiāng)上和牧業(yè)隊(duì),新疆電網(wǎng)首個(gè)智慧示范臺(tái)區(qū)建成投運(yùn)。該臺(tái)區(qū)憑借智能融合終端,可以在本地完成臺(tái)區(qū)營配數(shù)據(jù)交互,自動(dòng)調(diào)整三相負(fù)荷,支撐配網(wǎng)狀態(tài)感知更全面、故障處置從被動(dòng)向主動(dòng)變化,解決傳統(tǒng)配網(wǎng)運(yùn)維管理的部分難點(diǎn)、痛點(diǎn)問題。實(shí)際工作中,供電員工可以通過監(jiān)控平臺(tái)或手機(jī)APP掌握臺(tái)區(qū)運(yùn)行參數(shù),無須再前往現(xiàn)場操作臺(tái)區(qū)內(nèi)的開關(guān)分合、調(diào)節(jié)變壓器電壓,節(jié)約了人力物力。
此外,依托配網(wǎng)調(diào)度感知系統(tǒng),供電服務(wù)指揮中心可自動(dòng)提取配網(wǎng)線路的關(guān)鍵設(shè)備數(shù)據(jù),開展智能分析。結(jié)合數(shù)字化新型低壓配電網(wǎng),一旦配網(wǎng)調(diào)度感知系統(tǒng)感知到某個(gè)區(qū)域停電,供電服務(wù)指揮中心可以直接生成搶修工單并將工單派發(fā)至搶修人員手機(jī)中,將被動(dòng)搶修變?yōu)橹鲃?dòng)服務(wù)。同時(shí),故障定位變得更精準(zhǔn),這也意味著設(shè)備、線路搶修耗時(shí)更少,可進(jìn)一步提升客戶用電體驗(yàn)。(周廣科)
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