按(an)照國(guo)家電網有限(xian)公司(si)定員(yuan)(yuan)標準,至少需要843名(ming)值班(ban)巡檢人員(yuan)(yuan),而蘇州供電公司(si)僅有值班(ban)員(yuan)(yuan)415人。
顏紅衛在電(dian)腦上點開110千伏金雞(ji)湖變電(dian)站無人巡檢系統(tong),5分鐘后(hou),系統(tong)顯示界面出現(xian)(xian)異常,通過調取相應點位攝像機(ji)遠程(cheng)操控,發現(xian)(xian)1號主(zhu)變散熱片(pian)下(xia)方地(di)面上有些許油(you)漬,便立即將此處列入(ru)后(hou)期巡檢的重點復檢比對區域(yu)。
顏紅衛是(shi)蘇州供電(dian)(dian)(dian)公司(si)湖西變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)運維班班長。日前,記者見證了他操作(zuo)的這一幕(mu)。目前,該變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)站33種變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)巡(xun)(xun)檢作(zuo)業卡、468項巡(xun)(xun)檢內容已全部實(shi)現無(wu)人(ren)作(zuo)業——這是(shi)蘇州供電(dian)(dian)(dian)公司(si)在(zai)變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)站巡(xun)(xun)檢作(zuo)業領域探索(suo)推進泛(fan)在(zai)電(dian)(dian)(dian)力物聯(lian)網建設的一次實(shi)踐。傳統(tong)變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)站巡(xun)(xun)檢將由此向泛(fan)在(zai)物聯(lian)、全面感(gan)知、無(wu)人(ren)巡(xun)(xun)檢轉變(bian)(bian)。
如何破解電(dian)(dian)網(wang)規模快(kuai)速增長(chang)與變(bian)電(dian)(dian)運維人員緊缺的(de)矛盾(dun)?隨(sui)著泛在電(dian)(dian)力物聯網(wang)建設(she)的(de)縱深推進,類似無人巡檢系統的(de)“新一代電(dian)(dian)力工(gong)人”將在越來越多領域涌現(xian),并深刻影響(xiang)電(dian)(dian)網(wang)的(de)運維管(guan)理(li)形態。
多功能人工智能“勞力”
蘇州(zhou)電(dian)(dian)(dian)網是全國規模最大(da)的地(di)市級城市電(dian)(dian)(dian)網,有220千(qian)伏變(bian)電(dian)(dian)(dian)站102座、110千(qian)伏變(bian)電(dian)(dian)(dian)站347座、35千(qian)伏變(bian)電(dian)(dian)(dian)站79座。目(mu)前變(bian)電(dian)(dian)(dian)站的運維管理,還難(nan)以(yi)實現狀態實時可知可控,人(ren)工巡視依然是必要(yao)的手段(duan)。按(an)照國家電(dian)(dian)(dian)網有限公(gong)司(si)定員(yuan)標準,至少需要(yao)843名值(zhi)班(ban)巡檢(jian)人(ren)員(yuan)。而蘇州(zhou)供(gong)電(dian)(dian)(dian)公(gong)司(si)僅有值(zhi)班(ban)員(yuan)415人(ren)。
當地(di)變電運維室算了一(yi)下,在傳統巡檢方(fang)式下,每(mei)座110千伏變電站每(mei)周(zhou)巡檢1次,每(mei)次派出至少2名工作人員巡視468個點位,耗時約(yue)1~2小時,加上路途往返約(yue)1.5個小時,占(zhan)用了大量人力。
無(wu)人(ren)(ren)巡檢系(xi)統在變(bian)(bian)電站現場利(li)用各類先進(jin)的(de)前(qian)端采集設(she)備(bei)替代(dai)人(ren)(ren)的(de)感官,用智能分(fen)析平臺替代(dai)人(ren)(ren)的(de)大腦,以變(bian)(bian)電站標準作(zuo)(zuo)業(ye)卡的(de)內(nei)容作(zuo)(zuo)為(wei)智能分(fen)析平臺判斷準則,分(fen)析判斷設(she)備(bei)運(yun)行(xing)工況。“系(xi)統具有(you)全(quan)視野、全(quan)覆(fu)蓋(gai)、全(quan)智能的(de)特點,讓人(ren)(ren)工智能替代(dai)人(ren)(ren)工作(zuo)(zuo)業(ye)成為(wei)可能。”蘇(su)州供電公司運(yun)檢部項目管理人(ren)(ren)員蔣昊松(song)稱。
在顏紅衛(wei)看來,無人(ren)巡檢系統的(de)(de)成功上線,不但能以(yi)最少的(de)(de)人(ren)力成本完成標(biao)準化任務,還能額外(wai)增加幾(ji)位能干(gan)的(de)(de)“勞力”,大(da)幅提升變(bian)電站巡檢水(shui)平(ping)。
該(gai)系統對變(bian)電站環境狀(zhuang)況進行(xing)(xing)設定,當溫(wen)濕度、安防(fang)、燈光、水位(wei)等(deng)情況發生(sheng)顯著(zhu)變(bian)化時,會立即(ji)生(sheng)成異常信息并告(gao)警,提醒運(yun)檢(jian)人員進行(xing)(xing)確認和處理。這相(xiang)當于在變(bian)電站安排了一位(wei)永遠在崗(gang)的(de)巡(xun)檢(jian)員。
主(zhu)變異響是判斷變壓器(qi)故障的重(zhong)要(yao)依據。無(wu)人巡檢(jian)系統對所有(you)異常(chang)告(gao)警(jing)均經(jing)過多(duo)(duo)重(zhong)算法校驗,對歷史聲(sheng)音(yin)做特征匹配,重(zhong)復對比多(duo)(duo)種音(yin)源參(can)數,對多(duo)(duo)種異響做出準確告(gao)警(jing)。
與此同時(shi),這(zhe)個系統還是一臺實時(shi)在(zai)線的“預(yu)警機”——對異(yi)常(chang)出現的多維度數據(ju)進行統計、清洗和篩選后,開展數據(ju)挖掘,根(gen)據(ju)不同類(lei)型設備(bei)出現異(yi)常(chang)的時(shi)間區(qu)間和概(gai)率,給(gei)出趨(qu)勢預(yu)警。在(zai)故(gu)障(zhang)發(fa)生時(shi),系統還能對接調度告(gao)警信息,自動對當前設備(bei)及(ji)關(guan)聯設備(bei)進行狀態(tai)分析,核實設備(bei)狀態(tai),為故(gu)障(zhang)、告(gao)警處理提供快速輔助決策依據(ju)。
“無人巡(xun)檢(jian)(jian)系統(tong)利(li)用電(dian)力(li)物(wu)聯網手(shou)段可實現各類(lei)告警信(xin)(xin)息(xi)整合,調(diao)度(du)系統(tong)跳閘信(xin)(xin)息(xi)聯動(dong)巡(xun)檢(jian)(jian),大數(shu)據分析比對(dui),提(ti)高了人力(li)資源效(xiao)率(lv)、生產效(xiao)率(lv)、故障(zhang)處置效(xiao)率(lv)及巡(xun)檢(jian)(jian)質量(liang),解放了大量(liang)勞動(dong)力(li)。”蘇州(zhou)供(gong)電(dian)公司運檢(jian)(jian)部主任湯峻(jun)稱。
有待尖端技術加持
除了無人巡檢之外,綜合能源管控也是泛在電(dian)力物聯網落地(di)的體現。
在(zai)天津北辰(chen)商(shang)務中心大(da)(da)樓(lou),7臺風(feng)機、整齊排(pai)列的(de)(de)(de)光伏(fu)板,與外部電(dian)網、儲(chu)能(neng)(neng)設備共同滿足大(da)(da)樓(lou)的(de)(de)(de)用電(dian)需求(qiu)。3臺地源熱泵機組不間斷地將地熱能(neng)(neng)轉換成大(da)(da)樓(lou)的(de)(de)(de)冷熱供(gong)給和(he)生(sheng)活熱水(shui)。這種“地源熱泵+風(feng)光儲(chu)能(neng)(neng)”的(de)(de)(de)綜合能(neng)(neng)源服務方式,使可再生(sheng)能(neng)(neng)源占(zhan)這座商(shang)務中心能(neng)(neng)源消費比例的(de)(de)(de)36%以上。
這里的工作人員(yuan)告訴記者,應用綜(zong)合能(neng)源管控平臺,北辰商務中心大樓(lou)的能(neng)源應用實(shi)現了(le)供能(neng)與節(jie)(jie)能(neng)。通過(guo)不同的控制策略(lve)綜(zong)合調配能(neng)源供給(gei),最大程度降低能(neng)耗,實(shi)現節(jie)(jie)能(neng)減(jian)排。
以園區級綜合(he)能(neng)源(yuan)服務為基礎(chu),更廣闊(kuo)的市(shi)場平臺正(zheng)在(zai)形成。國網天津電力為加(jia)快泛在(zai)電力物(wu)聯網建(jian)設(she),已(yi)經(jing)與49個園區簽訂了(le)綠色能(neng)源(yuan)智慧(hui)園區建(jian)設(she)合(he)作協議。
泛在電力物聯(lian)網(wang)(wang),即圍(wei)繞電力系(xi)統各環節,充分應用移動互(hu)聯(lian)、人(ren)工智(zhi)能等現代(dai)信息技術、先進通信技術,實現電力系(xi)統各環節萬物互(hu)聯(lian)、人(ren)機交互(hu),具有(you)狀(zhuang)態全面感知(zhi)、信息高效處(chu)理、應用便捷靈活特征的智(zhi)慧(hui)服務(wu)系(xi)統,包含感知(zhi)層(ceng)、網(wang)(wang)絡層(ceng)、平臺層(ceng)、應用層(ceng)四層(ceng)結構。
泛(fan)在電(dian)力物(wu)聯(lian)網(wang)通過(guo)與(yu)智(zhi)能(neng)(neng)電(dian)網(wang)的(de)(de)(de)融合,將實現電(dian)網(wang)的(de)(de)(de)數字化(hua)(hua)、網(wang)絡(luo)化(hua)(hua)和(he)(he)(he)智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)。通過(guo)對能(neng)(neng)源系(xi)統和(he)(he)(he)電(dian)力系(xi)統的(de)(de)(de)全(quan)(quan)面感知,用數據驅動和(he)(he)(he)人工智(zhi)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)方法改變電(dian)網(wang)傳(chuan)統的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)模式,把電(dian)網(wang)打造(zao)成源網(wang)荷儲(chu)全(quan)(quan)程(cheng)在線、設備和(he)(he)(he)裝置全(quan)(quan)程(cheng)在線、產(chan)業與(yu)生態全(quan)(quan)程(cheng)在線的(de)(de)(de)平(ping)(ping)等互(hu)聯(lian)的(de)(de)(de)平(ping)(ping)臺(tai)。使(shi)電(dian)網(wang)成為能(neng)(neng)源輸送(song)和(he)(he)(he)轉換(huan)的(de)(de)(de)樞紐,社會(hui)經濟和(he)(he)(he)民眾需(xu)求的(de)(de)(de)共(gong)享平(ping)(ping)臺(tai)。驅動電(dian)網(wang)從傳(chuan)統的(de)(de)(de)工業系(xi)統向(xiang)平(ping)(ping)臺(tai)型轉化(hua)(hua),支撐(cheng)供(gong)給(gei)側(ce)和(he)(he)(he)消(xiao)費側(ce)的(de)(de)(de)連動,高效(xiao)連接新能(neng)(neng)源、各類儲(chu)能(neng)(neng)、電(dian)動汽車、電(dian)能(neng)(neng)替(ti)代、能(neng)(neng)效(xiao)互(hu)動等元素和(he)(he)(he)服務,開放共(gong)享并高效(xiao)地實現供(gong)需(xu)匹配。
據(ju)記者了解,自今年3月提出泛在電力物聯(lian)網后,國家電網開展的重點攻關領域包括芯片(pian)、邊緣計(ji)算(suan)、人工智能、數據(ju)融(rong)合(he)、網絡安全、智能終端融(rong)合(he)、新(xin)一代信息通(tong)信、能源(yuan)轉換、能源(yuan)綜(zong)合(he)利用(yong)與優化、新(xin)能源(yuan)高(gao)比例消納等(deng)。同時正在進行互(hu)聯(lian)網運營、新(xin)型交易、電網資源(yuan)運營、數據(ju)運營、綜(zong)合(he)能源(yuan)服務等(deng)模式創新(xin)及產業生(sheng)態在線互(hu)聯(lian)的平臺(tai)建設。
那(nei)么,連接家家戶戶的電網(wang)還是原(yuan)來那(nei)張網(wang)嗎(ma)?泛在電力物聯(lian)網(wang)今(jin)后(hou)會對老百(bai)姓的生活產生什么變化?
國家電(dian)(dian)網相關(guan)負責人(ren)對記者稱,泛在電(dian)(dian)力物聯網將電(dian)(dian)力用(yong)(yong)(yong)戶及(ji)(ji)(ji)其設(she)備(bei)、電(dian)(dian)網企業(ye)及(ji)(ji)(ji)其設(she)備(bei)、發(fa)電(dian)(dian)企業(ye)及(ji)(ji)(ji)其設(she)備(bei)、供應(ying)商及(ji)(ji)(ji)其設(she)備(bei),以及(ji)(ji)(ji)人(ren)和(he)(he)物連接(jie)起(qi)來,產生共享數(shu)(shu)據(ju),為用(yong)(yong)(yong)戶、電(dian)(dian)網、發(fa)電(dian)(dian)、供應(ying)商和(he)(he)政府社會服務;以電(dian)(dian)網為樞(shu)紐(niu),發(fa)揮平臺和(he)(he)共享作用(yong)(yong)(yong),為全行業(ye)和(he)(he)更(geng)多市場主體發(fa)展創造(zao)更(geng)大(da)機遇,提供價(jia)值服務。也(ye)就是將沒有(you)(you)連接(jie)的(de)(de)設(she)備(bei)、客戶連接(jie)起(qi)來,把沒有(you)(you)貫通的(de)(de)業(ye)務貫通起(qi)來,沒有(you)(you)共享的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)即時(shi)共享出來,形成跨專業(ye)數(shu)(shu)據(ju)共享共用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)生態,把過去沒有(you)(you)用(yong)(yong)(yong)好的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)價(jia)值挖掘出來。
建設(she)(she)泛在電力物聯(lian)網(wang)就是為了實現(xian)能源(yuan)互(hu)(hu)聯(lian)網(wang)。在新(xin)一(yi)輪(lun)工(gong)(gong)業(ye)革命的(de)背景下,工(gong)(gong)業(ye)互(hu)(hu)聯(lian)網(wang)建設(she)(she)是我國經濟(ji)發展戰略(lve)轉型的(de)重要(yao)抓手。能源(yuan)互(hu)(hu)聯(lian)網(wang)是工(gong)(gong)業(ye)互(hu)(hu)聯(lian)網(wang)的(de)重要(yao)組成(cheng),是能源(yuan)電力體系和互(hu)(hu)聯(lian)網(wang)體系深度融合而形(xing)成(cheng)的(de)全面(mian)感知、全程在線、全要(yao)素互(hu)(hu)聯(lian)的(de)能源(yuan)電力新(xin)業(ye)態。