“請注意!88、89號(hào)蓄電池電壓異常。”2月13日，在安徽合肥220千伏植物園變電站，智能運(yùn)檢平臺(tái)發(fā)出報(bào)警信息，工作人員第一時(shí)間前往現(xiàn)場，并及時(shí)消除缺陷。
隨著合肥經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大，城區(qū)變電站數(shù)量已從2012年的78座，增至當(dāng)前的124座。客戶對(duì)可靠供電的需求不斷提升，對(duì)供電企業(yè)電網(wǎng)運(yùn)維管理也提出更高要求。自2020年以來，合肥供電公司與國內(nèi)院校、高新技術(shù)企業(yè)開展深度合作，將人工智能全面應(yīng)用于供電企業(yè)的輸電運(yùn)維、變電運(yùn)維、配電運(yùn)維和電纜運(yùn)檢四個(gè)環(huán)節(jié)，讓電網(wǎng)“主動(dòng)思考”“主動(dòng)分析”，大幅提升了供電可靠性。
給變電站裝上“大腦”
“28分貝，419開關(guān)柜內(nèi)超聲波局放數(shù)值超標(biāo)。”2月9日，220千伏游樂變電站的局放在線監(jiān)測系統(tǒng)經(jīng)過智能分析判斷，向相距10千米外的控制中心值班員楊勇發(fā)送告警信息。
傳統(tǒng)變電站內(nèi)各類采集系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)體量大、關(guān)聯(lián)性弱、缺乏智能研判分析，如需掌握局部放電等關(guān)鍵的運(yùn)行數(shù)據(jù)，工作人員必須前往各變電站實(shí)地測試，后期再由人工研判。這種方式不僅工作效率低，受主觀影響大，同時(shí)也給運(yùn)維人員帶來較大負(fù)擔(dān)。
2020年6月，合肥供電公司與相關(guān)單位開展合作，共同推動(dòng)人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)電網(wǎng)業(yè)務(wù)深度融合，先后建成合肥市變電運(yùn)行大數(shù)據(jù)融通平臺(tái)、智能運(yùn)檢平臺(tái)等人工智能系統(tǒng)。
智能運(yùn)檢平臺(tái)中的一大核心技術(shù)是電力人工智能與類腦分析，220千伏錦繡變電站是安徽電網(wǎng)首批試點(diǎn)應(yīng)用該技術(shù)的變電站。站內(nèi)部署504個(gè)物聯(lián)網(wǎng)傳感裝置、6類在線監(jiān)測裝置、巡檢機(jī)器人和紅外測溫等裝置，布置巡檢點(diǎn)位8236個(gè)，覆蓋了例行巡檢的99.5%。不到兩小時(shí)，各類傳感、測溫等裝置就可完成一次全站例行巡檢，較人工至少需要4小時(shí)的巡檢時(shí)間縮短了一半，現(xiàn)場人工巡檢工作量降低80%。
“相比之前的周期性檢測，現(xiàn)在的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測會(huì)‘思考’、精準(zhǔn)定位故障，有助于我們及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。”合肥供電公司變電運(yùn)維中心員工張福建說。
前端設(shè)備不間斷巡檢，后臺(tái)具備類腦分析功能的主機(jī)將透視分析采集來的數(shù)據(jù)和圖片信息，在顯示屏幕上開展全面的可視化展示。系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn)故障缺陷，可以第一時(shí)間發(fā)出報(bào)警。
在試點(diǎn)成功的基礎(chǔ)上，合肥供電公司繼續(xù)加快變電站一體化智慧平臺(tái)建設(shè)，在2021年內(nèi)將完成城區(qū)124座變電站“電力人工智能技術(shù)應(yīng)用”全覆蓋，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)全面監(jiān)視、遠(yuǎn)程在線立體巡檢、故障診斷聯(lián)動(dòng)分析等，不斷提升城市供電可靠性。
輸電邁入多維度傳感新階段
“上方有高壓線路，請保持6米安全距離，注意安全施工。”2月16日，在合肥市暢通二環(huán)新寧國路工程現(xiàn)場，全景管控平臺(tái)向中鐵二十四局工程公司施工人員喊話提醒，并同步發(fā)送安全預(yù)警通知至供電線路運(yùn)維人員手機(jī)端。
截至2月初，合肥地區(qū)共有3066千米高壓輸電線路和400千米高壓電纜，將電能輸送至千家萬戶。
由于涉及高壓輸電線路的城市建設(shè)與日俱增，外部環(huán)境復(fù)雜多變，僅依靠人工管理難度大。為此，自2017年起，合肥供電公司在全市高壓輸電網(wǎng)上裝設(shè)了938臺(tái)微拍監(jiān)控、52套防釣卡口等1315臺(tái)在線監(jiān)測設(shè)備，全面構(gòu)建高壓輸電實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。
“但系統(tǒng)無法判斷有用信息，會(huì)將現(xiàn)場采集的所有圖片一起發(fā)送回來，存在著數(shù)據(jù)量龐大，易造成傳輸擁堵、報(bào)警延遲等弊端。”合肥供電公司輸電運(yùn)檢中心負(fù)責(zé)人路健介紹。
2020年7月，合肥供電公司與外部公司合作，通過深度識(shí)別微拍裝置獲取的數(shù)十萬張圖片，在圖像終端配置AI人工智能芯片，進(jìn)一步優(yōu)化輸電監(jiān)控系統(tǒng)，開發(fā)與投運(yùn)了新一代智能輸電平臺(tái)系統(tǒng)。在實(shí)現(xiàn)合肥地區(qū)輸電通道圖像監(jiān)控全覆蓋的同時(shí)，系統(tǒng)智能識(shí)別精準(zhǔn)度達(dá)95%以上。系統(tǒng)運(yùn)行半年多來，精準(zhǔn)推送各類有效預(yù)警信息18000余次，制止大型機(jī)械臨時(shí)吊裝320次，驅(qū)離線下垂釣130人次。
此外，合肥供電公司運(yùn)用的智慧電纜隧道、超早期火災(zāi)預(yù)警裝置“聞煙識(shí)火”等手段，都進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了輸電技術(shù)的多維度傳感。
主動(dòng)精準(zhǔn)服務(wù)打通“最后一公里”
2月14日8時(shí)20分，合肥市濱湖新區(qū)110千伏廣西路變電站里的20千伏22線發(fā)生故障，“自愈型”配電自動(dòng)化系統(tǒng)僅用時(shí)36秒就完成了故障點(diǎn)查找和隔離，并恢復(fù)非故障區(qū)域供電。
配電網(wǎng)是直接為廣大市民服務(wù)的“最后一公里”。截至2月初，合肥市共有3173座配電站房，31287套變壓器、環(huán)網(wǎng)柜等設(shè)備，廣泛分布于全市各地，常規(guī)的人工巡檢、運(yùn)維的方式已很難滿足客戶需求。
2020年1月起，合肥供電公司圍繞“自動(dòng)化控制、數(shù)字化分析、智能化決策”三條主線開展智能化建設(shè)，通過部署多類型自動(dòng)化智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控。
在自動(dòng)化控制方面，合肥市濱湖新區(qū)在安徽省率先完成了配電自動(dòng)化基礎(chǔ)建設(shè)。2020年6月，通過光纖、5G通信等一系列技術(shù)，濱湖新區(qū)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)再升級(jí)，并試點(diǎn)投運(yùn)安徽電網(wǎng)首批5條自愈型配電線路。
“故障研判和供電恢復(fù)時(shí)間進(jìn)一步縮短，自愈型線路無需人工輔助，處置速度由原來的數(shù)分鐘提升至一分鐘內(nèi)、甚至幾十秒。”合肥供電公司運(yùn)維檢修部負(fù)責(zé)人韓光介紹。
在數(shù)字化分析方面，首批75座配電站開展了全面的智能化改造，敷設(shè)了傳感、監(jiān)控等裝置，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)可感知運(yùn)維。在智能化決策方面，濱湖示范區(qū)試點(diǎn)依托高速寬帶載波(HPLC)智能電表、智能融合終端等設(shè)備，對(duì)大量信息開展邊緣計(jì)算與智能分析決策，使核心區(qū)6.8萬戶客戶實(shí)現(xiàn)了停電主動(dòng)感知和智慧派單，達(dá)到主動(dòng)搶修目的。
截至1月底，合肥市濱湖智慧能源示范區(qū)故障報(bào)修工單量同比降低30%，搶修平均達(dá)到時(shí)間由過去的32分鐘降低至目前的20分鐘以內(nèi)，客戶年平均停電時(shí)間由96分鐘降低至51分鐘，供電可靠性大大提升。
作者：李巖 高緒明
評(píng)論