湖北荊州供電公司：向數(shù)智強(qiáng)供蝶變

荊楚網(wǎng)（湖北日?qǐng)?bào)網(wǎng)）訊（通訊員 周志勇）6月5日上午，在湖北荊州220千伏紀(jì)南變電站，一架多旋翼無人機(jī)從站內(nèi)固定機(jī)巢起飛升空，沿著預(yù)設(shè)航線，在空中盤旋、飛行；一只“四足機(jī)器狗”，在巡視通道來回穿梭。這是國網(wǎng)荊州供電公司應(yīng)用無人機(jī)、機(jī)器狗等智能裝備，開展迎峰度夏、高考保電巡檢的一個(gè)作業(yè)場(chǎng)景。

荊州供電公司聚焦電網(wǎng)數(shù)智化轉(zhuǎn)型，加強(qiáng)科技創(chuàng)新，深化數(shù)據(jù)融合，推動(dòng)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式向數(shù)智生產(chǎn)運(yùn)營模式轉(zhuǎn)變，亮點(diǎn)紛呈：構(gòu)建無人機(jī)網(wǎng)格化航班制巡檢新模式，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)遠(yuǎn)程智能巡檢、變電站一鍵順控、輸電線路“空天地”立體化巡查，正在向數(shù)智化堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)邁進(jìn)。

AI機(jī)器人快速處理海量數(shù)據(jù)，變電運(yùn)維向數(shù)智化運(yùn)維轉(zhuǎn)型

146座變電站的各類監(jiān)控裝置向監(jiān)控平臺(tái)每天發(fā)送10萬余條監(jiān)控信息。這么龐大的數(shù)據(jù)信息，如何快速研判、精準(zhǔn)識(shí)別預(yù)警或故障信號(hào)？

荊州供電公司聚焦創(chuàng)新創(chuàng)效，開發(fā)應(yīng)用AI機(jī)器人，迅速智能捕獲異常信息，向監(jiān)控員發(fā)出語音播報(bào)。

“AI監(jiān)控機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分析、異常判定、信號(hào)預(yù)警的智能分析軟件平臺(tái)。”荊州變電運(yùn)維分公司變電集控站監(jiān)控員王慧說。

自2022年10月以來，國網(wǎng)荊州變電運(yùn)維分公司變電集控站結(jié)合變電設(shè)備數(shù)量增多，監(jiān)控信息持續(xù)增加，人工分析判斷設(shè)備故障效率低、自動(dòng)化程度不足等問題，組建監(jiān)控、運(yùn)維專業(yè)技術(shù)骨干“智慧監(jiān)盤”攻關(guān)組，開發(fā)了集電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視、綜合數(shù)據(jù)分析、電網(wǎng)事件分析、異常定向上送、智能巡檢啟動(dòng)等功能模塊為一體的變電集控站AI監(jiān)控機(jī)器人，并不斷迭代升級(jí)，完善相關(guān)功能。

變電集控站將D5000調(diào)度系統(tǒng)和OMS、PMS等多個(gè)中臺(tái)數(shù)據(jù)與AI監(jiān)控機(jī)器人融合貫通，AI監(jiān)控機(jī)器人制定智能分析策略，自動(dòng)甄選有用信息，判斷風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，捕獲高風(fēng)險(xiǎn)異常信息，并提供事故、異常、越限、變位、告知五類信號(hào)發(fā)信特征，還可自動(dòng)分類統(tǒng)計(jì)異常信息，形成“高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備故障集、告警信息總量分析、通信中斷分析、電流越限分析”等六大信號(hào)池，實(shí)現(xiàn)智慧監(jiān)盤、智慧巡檢、智慧統(tǒng)計(jì)和智慧研判四大功能，提升智慧監(jiān)控水平。

“迎峰度夏期間，每日關(guān)注主變重過載情況并統(tǒng)計(jì)上報(bào)，人工查詢一臺(tái)至少需半個(gè)小時(shí)，還存在遺漏風(fēng)險(xiǎn)。AI監(jiān)控機(jī)器人可實(shí)時(shí)自動(dòng)告警自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，又快又準(zhǔn)！”變電集控站監(jiān)控員王慧說。

AI監(jiān)控機(jī)器人改變了以往人工監(jiān)盤、人工分析、人工統(tǒng)計(jì)的傳統(tǒng)模式，實(shí)現(xiàn)海量監(jiān)控信息智能處置，還能根據(jù)保護(hù)信號(hào)智能研判事故過程，自動(dòng)生成事故報(bào)告，達(dá)到事故快速響應(yīng)的目的。

目前，荊州電網(wǎng)146座變電站已全面部署AI監(jiān)控機(jī)器人，能精準(zhǔn)快速完成異常信號(hào)的篩選、告警、推送及處置工作，事故及異常處置效率提升90%以上。

荊州供電公司還推廣機(jī)器人和機(jī)器狗自主聯(lián)合巡檢，打造立體化智能化巡檢新模式。

機(jī)器狗具有拍照和紅外測(cè)溫等功能，可根據(jù)設(shè)置的巡查路線和作業(yè)指令工作，在變電站設(shè)備區(qū)，巡查低空設(shè)備，重點(diǎn)巡查主變下方的表計(jì)、油位、主變硅膠等16個(gè)巡視點(diǎn)，并讀數(shù)表計(jì)數(shù)據(jù)。

機(jī)器人重點(diǎn)巡查主控室、高壓室，檢查開關(guān)柜柜體溫度、壓板狀態(tài)、指示燈狀態(tài)等運(yùn)行情況。

此外，在220千伏變電站，荊州變電運(yùn)維分公司還遠(yuǎn)程操控?zé)o人機(jī)從固定機(jī)巢升空，在變電站設(shè)備區(qū)巡查高空設(shè)備。在110千伏變電站，自主開發(fā)了便于攜帶的簡(jiǎn)易移動(dòng)機(jī)巢，解決110千伏變電站沒有無人機(jī)巡查的問題。截至目前，荊州變電運(yùn)維分公司智能巡檢平臺(tái)共執(zhí)行無人機(jī)巡檢航班1852班次，節(jié)約人力3150人次。

“機(jī)器人+機(jī)器狗+無人機(jī)”各司其職，形成“室內(nèi)外協(xié)同”的智能巡視模式，覆蓋變電站例行巡視的全部?jī)?nèi)容。

無人機(jī)識(shí)別厘米級(jí)缺陷，輸電運(yùn)檢向全景數(shù)智轉(zhuǎn)型

“無人機(jī)一體化巡檢平臺(tái)發(fā)出巡檢工單指令，根據(jù)航線飛行任務(wù)，自主飛行，完成拍照和圖片及測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)回傳?！?月4日，荊州輸電運(yùn)檢分公司運(yùn)檢一班班長(zhǎng)吳承洪應(yīng)用無人機(jī)開展巡線測(cè)溫，取代了以往在地面上使用望遠(yuǎn)鏡觀察線路。無人機(jī)空中近距離巡查精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)厘米級(jí)缺陷，極大地提升了巡線效率和精準(zhǔn)度。

如果說變電站是“中樞神經(jīng)”，那么，輸電線路就是一條條“大動(dòng)脈”。如何及時(shí)精準(zhǔn)疏通大動(dòng)脈“堵塞”？荊州供電公司不斷優(yōu)化生產(chǎn)管理模式，建立輸電全景智慧管控平臺(tái)，將視頻監(jiān)控、安全監(jiān)管、數(shù)據(jù)分析、生產(chǎn)指揮等數(shù)據(jù)信息融合，形成空天全域巡檢、遠(yuǎn)程監(jiān)控全時(shí)防控、輸電數(shù)據(jù)全景分析等體系，推進(jìn)輸電運(yùn)檢由傳統(tǒng)人工巡檢向數(shù)智化巡檢轉(zhuǎn)變。

“依據(jù)航線規(guī)劃——自主巡檢——飛行監(jiān)控——數(shù)據(jù)整理全流程巡檢模式，開展無人機(jī)精細(xì)化巡檢作業(yè)，提供厘米級(jí)的可視精度服務(wù)功能。”吳承洪說，以前運(yùn)維人員每月巡線14天，現(xiàn)在應(yīng)用無人機(jī)智能巡檢每月巡線只需3天。

荊州供電公司建設(shè)開發(fā)了基于“中臺(tái)+應(yīng)用”，全內(nèi)網(wǎng)運(yùn)行的無人機(jī)一體化巡檢平臺(tái)，涵蓋計(jì)劃申報(bào)、航線審批、航班調(diào)度、飛行監(jiān)控、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等五大應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程“一鍵巡航”、現(xiàn)場(chǎng)“即時(shí)響應(yīng)”。

特別是在特高壓線路通道的巡查中，荊州供電公司創(chuàng)新應(yīng)用大型固定翼無人機(jī)開展丘陵、湖泊地形下的特高壓線路快速、長(zhǎng)距離巡航。

6月4日，一架長(zhǎng)1.6米、寬2.4米大型固定翼無人機(jī)自主巡航松滋山區(qū)、監(jiān)利片區(qū)1000千伏、800千伏、500千伏超特高壓輸電線路，檢查線路通道外破、山火、異物等情況，高清相機(jī)實(shí)時(shí)掃描輸電線路通道狀況并拍攝高清照片，激光雷達(dá)精準(zhǔn)測(cè)量樹線和房線距離、交叉跨越距離情況。

荊州供電公司生產(chǎn)管控中心主管王麗萍說，固定翼無人機(jī)搭載高清相機(jī)和激光雷達(dá)裝置，可直接查看設(shè)備本體缺陷，并通過軟件一鍵解算雷達(dá)數(shù)據(jù)，生成涵蓋線樹距離、交叉跨越等信息的報(bào)告。而且巡檢飛行速度快，每小時(shí)飛行100公里，單日航程可達(dá)600公里，較人工巡視，效率提升了30倍，巡視省時(shí)80%以上。

“實(shí)施無人機(jī)航班“1+N”管控模式，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)多機(jī)型多專業(yè)聯(lián)合巡檢?！蓖觖惼颊f，形成“航線有規(guī)劃”“計(jì)劃有管控”“作業(yè)有跟蹤”“數(shù)據(jù)有分析”“裝備有保障”的無人機(jī)全鏈條標(biāo)準(zhǔn)化管控體系。

今年以來，荊州供電公司累計(jì)開展固定航班1680班次、臨時(shí)航班121班次、緊急航班51班次，發(fā)現(xiàn)各類缺陷隱患57處，節(jié)約人力5040人次。

自動(dòng)化“秒級(jí)自愈”故障，配網(wǎng)建設(shè)向數(shù)智配網(wǎng)升級(jí)

“10千伏雙潭線、陳榨線部署全自動(dòng)故障防御策略，實(shí)現(xiàn)線路故障自動(dòng)隔離，非故障區(qū)段自動(dòng)恢復(fù)的功能?！?023年11月13日，荊州供電公司在58秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)饋線自動(dòng)化技術(shù)全自動(dòng)“秒級(jí)自愈”。

這個(gè)“秒級(jí)自愈”的“神器”，是國網(wǎng)荊州供電公司創(chuàng)新開發(fā)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。

“自愈”是指無需人為干預(yù)，利用饋線自動(dòng)化功能對(duì)配電線路運(yùn)行數(shù)據(jù)及信息進(jìn)行分析研判，實(shí)時(shí)監(jiān)視配電線路“健康狀況”，借助“算力”“數(shù)力”和“智力”迅速發(fā)現(xiàn)并診斷線路“病癥”，自動(dòng)隔離故障，恢復(fù)其余“健康部位”供電。

今年以來，荊州供電公司聚焦“不停電、供好電”主業(yè)主責(zé)，落實(shí)“不停電就是最好的服務(wù)”要求，全面開展“降跳閘、降計(jì)劃停電”攻堅(jiān)行動(dòng)，加快配電自動(dòng)化建設(shè)，提高供電可靠性。同時(shí)打造業(yè)數(shù)融合“供電服務(wù)作業(yè)一張圖”圖像可視化應(yīng)用，發(fā)揮該圖異動(dòng)管理、故障研判、工單動(dòng)態(tài)等功能，提升班組特色數(shù)智化能力。

在配電自動(dòng)化建設(shè)過程中，荊州供電公司面臨著新裝的自動(dòng)化設(shè)備故障檢修、存量自動(dòng)化設(shè)備改造升級(jí)等難題，陷入技術(shù)方面依賴廠家、檢修成本高、檢修效率低等困境。

如何破解難題走出困境？荊州供電公司創(chuàng)新檢修模式，由原來的“零散式”檢修轉(zhuǎn)向工廠化“集中式”檢修。工廠化檢修建立了待檢區(qū)、檢測(cè)區(qū)、維修區(qū)、聯(lián)調(diào)區(qū)、不合格區(qū)、備品區(qū)等6個(gè)功能區(qū)，對(duì)配電自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行集中批量、專業(yè)改造檢修。

“以前，配電設(shè)備出現(xiàn)故障后主要找廠家，不僅成本高，而且周期長(zhǎng)，現(xiàn)在有了配電自動(dòng)化檢修工廠，所有待修設(shè)備都可批量維修，大大提高了檢修效率，降低了檢修成本。”荊州供電公司配電部主任謝燦明介紹。

荊州供電公司滾動(dòng)修編配電自動(dòng)化“一區(qū)一冊(cè)”“一線一案”，采取“分片區(qū)”“網(wǎng)格化”模式開展配電線路自動(dòng)化改造。

截至2024年4月底，國網(wǎng)荊州供電公司已改造完成配電開關(guān)監(jiān)控終端控制箱423臺(tái)，柱上開關(guān)351臺(tái)。配電自動(dòng)化設(shè)備可靠性顯著提升，用戶故障平均停電時(shí)間下降1.678小時(shí)，同比下降59.26%。

“今年將完成793臺(tái)自動(dòng)化開關(guān)建設(shè)任務(wù)，通過工廠化檢修方式盤活存量終端400臺(tái)，新增800臺(tái)開關(guān)投資計(jì)劃，確保饋線自動(dòng)化覆蓋率達(dá)到70%?！敝x燦明說，進(jìn)一步提升配電自動(dòng)化實(shí)用化水平。

截至目前，荊州供電公司配電自動(dòng)化有效線路1627條，投運(yùn)終端5001臺(tái)，實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化有效覆蓋率由年初41.40%提升至78.87%，終端在線率從年初71.31%提升至98.64%，累計(jì)完成終端三遙改造4949臺(tái)，三遙終端占比從0.36%提升至98.96%；饋線自動(dòng)化故障處置率從32.53%提升至97.62%。

數(shù)智集成、系統(tǒng)融通、智能裝備應(yīng)用……荊州供電公司以新技術(shù)、新裝備、新系統(tǒng)應(yīng)用推進(jìn)數(shù)智化電網(wǎng)建設(shè)，深化電網(wǎng)全專業(yè)、全層級(jí)、全鏈條數(shù)智化管理，初步實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)大供向智能強(qiáng)供的蝶變。