4066金沙总站吉林500千伏电网实现智能管控,人工智能正在改变电网运检模式

by admin on 2020年5月8日

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11月16日,国网吉林省电力有限公司智能运检管控中心圆满完成输变电智能巡检系统、智能巡检机器人等信息接入工作,通过智能运检管控平台,实现对输变电设备在线监视、动态评价、诊断决策、生产指挥、应急抢修等业务的全天候管理,提升了500千伏电网的检修、运维效率,保障了电网安全运行。

  编者按
为响应国家“互联网+”战略号召,国家电网公司围绕智能运检九大典型技术领域,以关键信息技术为支撑,凝心聚力,共筑智能运检体系。网站自今日起推出“万众创新·开创智能运检新时代”系列报道,宣传智能运检理念,展示公司智能运检体系建设最新动态和工作成效。

随着近十年来社会经济的飞速发展,浙江嘉兴电网容量增加了158%,而运维人员数量仅增加4%,传统运检模式仍以大量人力投入为主,信息获取方式传统、来源单一,较多依靠电话和现场勘察等人工方式获取设备相关信息,单一人工作业的精益化程度陷入瓶颈,无法充分满足未来的精益化管理要求。

国网吉林电力共有14座500千伏变电站、42条500千伏线路;线路全长3542.746千米。500千伏设备运行维护和检修工作存在点多面广、运检信息综合汇集能力弱、运检资源统筹调配和指挥协调困难等问题。该公司针对500千伏输变电设备验收、运维、检测等业务,于8月27日成立智能运检管控中心,通过数据融合,着力提升500千伏电网设备运检管理的穿透力,探索构建智能运检管理新模式。

  近年来,以互联网技术为核心、以“工业4.0”和“工业互联网”为代表的新一轮科技变革正在深刻影响传统产业发展。我国提出包含智慧能源在内的11项“互联网+”行动计划,并将行动计划上升至国家战略层面,实施“中国制造2025”。

新技术应用开启运检模式变革

据了解,国网吉林电力智能运检管控平台依托“大云物移”等技术,可以监督运维检修、检修业务的实施进度和质量,并能将反应现场设备运行状态的各种数据上传至智能运检管控中心进行整合,为设备的检修与缺陷处理提供第一手的资料支持,从而提高设备的运检效率。

  国家电网公司坚决贯彻落实国家战略部署,探索传统业务新发展模式,大力推动“互联网+”与传统业务的深度融合。国家电网公司董事长、党组书记舒印彪在公司科技创新工作座谈会上明确提出,“我们要大力推动‘互联网+’与运维检修等公司核心业务深度融合,依靠创新不断提高管理现代化水平,向管理要效益”,并在公司网络安全和信息化领导小组会议上明确要求,“运检部负责组织研究如何运用大数据技术提升3万亿实物设备资产精益化管理水平”。

“考勤时间到。”国网嘉兴供电公司220千伏嘉凤安变电运维班运维人员小胡一边念叨一边在电脑上打开智能巡检机器人管控平台:“嗯,‘阿Q’‘星仔’按计划巡视中,‘M豆’在打瞌睡。”确认班组辖区50公里范围内六台机器人都无异常后,小胡开始每天交接班前的例行工作———智能巡检机器人巡检报告检查与分析,他喜欢称这一环节为“批作业”。很快,他发现220千伏青石变的阿Q巡视报告中存在告警信息,青石变110千伏青永1334线红外测温结果显示“三相对比异常”。

下一阶段,国网吉林电力将探索智能运检管控平台的深度开发,实施电网运检智能分析决策系统与智能电网调度技术支持系统的集成,完善提升智能运检体系建设及试点示范成果,强化“省公司-省检修公司-地市公司”的联动指挥机制,进一步提升电网设备运维、检修的智能化水平。

  谋时而动,顺势而为。正是在这样的大环境与企业明确的发展方向下,基于“互联网+”的智能运检体系应运而生,公司运检工作迈入新时代。

在确认机器人巡检信息后,班组人员带着红外测试仪赶到了43公里外的青石变,对小Q发现的设备发热信息进行深度诊断分析。由于青石变青永1334线负荷增加,也加剧闸刀发热,通过人工红外复测发现青永1334线副母闸刀A相触头发热已经高达177摄氏度,属于危急缺陷,需立即进行处理。随后,电网调度人员对负荷进行了转移,闸刀发热得到及时控制,避免了异常事件的进一步加剧,确保了电网安全。

应运而生,以“创新”破解难题

在运维班班长倪京浙看来,这台杭州申昊科技股份有限公司生产的智能巡检机器人绝对是青石变的“模范员工”。它除了充电以外,风雨无阻,全天候对站内2800个点位进行循环监视,持续为运维人员推送现场的运行数据,这是人工巡视不能企及的,随着这些“钢铁侠”们日渐成熟,原来的巡视人员正逐步完成从“巡视抄表工”到“数据分析师”的进化,潜移默化的开展着又一次机器革命。

  国家电网公司副总经理张智刚高度重视运检信息化、智能化建设,强调要按“突出设备、强化基层、精益管理”的原则抓好运检信息化建设工作。国网运检部积极贯彻公司党组工作要求,提出构建智能运检体系的工作目标。

智能巡检机器人构建运检新模式

  智能运检体系,以“大云物移”现代信息技术为支撑,以保障电网设备安全运行、提高运检效率效益为目标,具有自我及环境感知、主动预测预警、辅助诊断决策及集约管控功能,实现运检业务和管理信息化、自动化、智能化的技术、装备及平台的有机体,其主要特征为设备状态全景化、数据分析自动化、生产指挥集约化、运检管理精益化。

在效率提升方面,以智能巡检机器人为代表的人工智能系统,能搭载多种检测仪,通过前期的调试,具有高效、安全、智能、精确等特点,能够近距离观察设备,运检准确性高。在数据诊断方面,相比人眼和各类手持仪器,机器人巡检更精确,而且可达到全天候、全自主,大大提高了设备缺陷和故障查找的准确性和及时性。同时,在机器人巡检数据库可以对每个点位的历史数据进行趋势分析,利用大数据提前预警设备潜在的劣化信息,为精准检修策略的制定提供科学依据。

  谈及智能运检因何而起时,国家电网公司运检部主任周安春表示,一方面电网规模增长与运检人员配置无法同步增长的矛盾日益突出。当前,公司运检人员配置率偏低问题突出,省、市检修公司管理设备多、范围广,部分地区、部分专业人员配置率偏低。根据公司“十三五”电网规划,2016~2020年,公司将新增110千伏及以上线路40.1万公里(较“十二五”末增长45%)、变电容量24.7亿千伏安(较“十二五”末增长68%);新增35千伏及以下配电线路79.7万公里(较“十二五”末增长21%)、变电容量2.93亿千伏安(较“十二五”末增长28%);建成特高压交直流骨干网架、750千伏环网以及周边国家电网互联互通工程。电网规模不断增长,但人员数量却保持长期相对稳定,“量难以提升,因此,需要提质。”

为了加速智能巡检机器人的建设与应用,国网嘉兴供电公司成立了智能巡检机器人专家团队,全流程参与了机器人建设的土建、调试、运维等各阶段,培养一批懂专业,懂智能运检技术的复合型人才,初步建立了机器人巡检与人工巡检协同模式。后续,国网嘉兴供电公司将紧密围绕国网浙江省电力有限公司机器人建设目标,积极推进机器人的实用化应用与“单轨制”建设,实现室内外一体化、全天候、全方位、全自主智能巡检。

  另一方面,影响电网安全的风险因素长期存在。“十三五”期间,公司特高压骨干网架快速发展,“强直弱交”的电网结构给安全运行带来巨大压力,输电线路“三跨”(跨越高速铁路、高速公路、重要输电通道)事关公共安全和电网安全,在特高压长距离输电通道沿途雷电、覆冰、山火等自然灾害和外力破坏引发大面积停电的风险将长期存在。

高清摄像技术构建监视新形式

  “同时,新电改、新要求、新环境下,电网运检有着‘精益高效’的发展需求。”国网运检部技术处处长徐玲铃补充道,传统运检模式以大量人力投入为主,信息获取方式传统、来源单一,较多依靠电话和现场勘察等人工方式获取设备相关信息;设备状态感知仍以停电检修、离线试验为主,在线监测、带电检测、机器人、无人机等先进手段及数据利用率不高。

在电网日趋庞大、科技日渐发达、人员日益珍贵的今天,传统依靠人员进行的现场监管模式变得越来越“力不从心”。视频监控技术的不断成熟,画质清晰、传输快捷、存储方便的全数字高清摄像大量应用,电网也逐步进入了视频监控时代,在实现对电网进行在线监视的同时,也实现了超长存储、快速定位、远方识别等功能。

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