李蕓 李飛
摘要:經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展,社會(huì)在不斷的進(jìn)步,探討了大數(shù)據(jù)技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)檢管控系統(tǒng)的應(yīng)用。首先對(duì)目前智能運(yùn)檢的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,提出建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的智能運(yùn)檢管控系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)想,并進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)分析。隨后針對(duì)具體微應(yīng)用,對(duì)應(yīng)用構(gòu)架進(jìn)行了詳盡的分析與設(shè)計(jì)。介紹了多系統(tǒng)融合構(gòu)架,并且對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成做了詳細(xì)分析。最后對(duì)基于大數(shù)據(jù)的智能運(yùn)檢管控系統(tǒng)的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng)智能;運(yùn)檢管控;中心創(chuàng)建;應(yīng)用
引言
隨著時(shí)代變遷,“互聯(lián)網(wǎng)+”、“大數(shù)據(jù)”等新興詞匯融入到生活、工作等各方面。電力行業(yè)也順勢(shì)而行,在《智能運(yùn)檢白皮書(shū)》的指導(dǎo)下,結(jié)合運(yùn)檢管控中心建設(shè)背景,通過(guò)智能運(yùn)檢的探索與實(shí)踐,將逐步推進(jìn)運(yùn)檢管理模式的變革,有效提高運(yùn)檢效率效益,實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)管控力與運(yùn)檢管理穿透力的全面提升。
1實(shí)施背景
隨著某電網(wǎng)規(guī)模的持續(xù)高速增長(zhǎng),以及特高壓交直流、柔直的陸續(xù)投運(yùn)和配電網(wǎng)建設(shè)高速發(fā)展,骨干電網(wǎng)管控半徑過(guò)大,管理設(shè)備種類多、轄區(qū)廣、人員及資源調(diào)配不便,運(yùn)檢管控力面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)一步加大;二是地理環(huán)境的不斷惡化,2008年開(kāi)始,某電網(wǎng)連續(xù)遭受冰災(zāi)、臺(tái)風(fēng)、地質(zhì)沉降、重霾污穢等惡劣天氣的影響,電網(wǎng)承受更大的自然災(zāi)害壓力;三是當(dāng)前運(yùn)檢面臨的艱巨任務(wù),人員配置與電網(wǎng)規(guī)模增長(zhǎng)的速度不匹配等,結(jié)構(gòu)性缺員情況還比較嚴(yán)重;四是電力體制改革的繼續(xù)推進(jìn),2017年浙江公司全面開(kāi)展電價(jià)成本監(jiān)審,企業(yè)運(yùn)營(yíng)壓力增大,促使電網(wǎng)運(yùn)檢精益化管控能力需要不斷提升。
2中心建設(shè)基本情況
(一)硬件基本情況管控大廳以“現(xiàn)代、科技、未來(lái)”為理念,采用超大空間“太空艙”設(shè)計(jì)風(fēng)格,近千平米大廳布局14大功能區(qū);3×24米專業(yè)大屏配置,可實(shí)現(xiàn)大范圍、多主題、超高清、全流程、分系統(tǒng)業(yè)務(wù)展示,為設(shè)備全景感知和運(yùn)檢穿透指揮提供全局視角。部署了V3C智能中控系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)大屏、會(huì)議電視、離子墻、音響、燈光等設(shè)備的集中控制。配置了高清會(huì)議視頻和專用錄音電話,可用于開(kāi)展運(yùn)檢作業(yè)、事故處理、應(yīng)急搶修等工作的視頻會(huì)商和指揮協(xié)調(diào)。管控中心下設(shè)五大專業(yè)室,分別為運(yùn)檢指揮室、生產(chǎn)值班室、狀態(tài)管控室、大數(shù)據(jù)分析室、災(zāi)情監(jiān)測(cè)預(yù)警室,以支撐中心各項(xiàng)業(yè)務(wù)的全面開(kāi)展。其功能定位如下:1.運(yùn)檢指揮室:負(fù)責(zé)全省電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)維檢修計(jì)劃管理和檢修過(guò)程管控。具體負(fù)責(zé)省檢修公司管轄范圍內(nèi)輸變電設(shè)備運(yùn)維檢修計(jì)劃管理、生產(chǎn)承載力管控、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)分析、生產(chǎn)資源調(diào)配、運(yùn)檢專業(yè)應(yīng)急搶修等工作。2.生產(chǎn)值班室:負(fù)責(zé)監(jiān)視和分析500千伏及以上交流變電站和±500千伏及以上直流換流站設(shè)備運(yùn)行信息;負(fù)責(zé)監(jiān)視和分析長(zhǎng)株潭地區(qū)220千伏變電站設(shè)備嚴(yán)重及以上缺陷(隱患)、故障等信息;負(fù)責(zé)公司防汛值班;負(fù)責(zé)設(shè)備重大異常情況的上報(bào)。3.狀態(tài)管控室:負(fù)責(zé)全省異常及以上狀態(tài)、重大家族缺陷、發(fā)輸變電設(shè)備的運(yùn)行狀況跟蹤分析、專家會(huì)診、預(yù)測(cè)預(yù)警、檢修決策審核,以及設(shè)備處置情況監(jiān)督和評(píng)價(jià)。4.大數(shù)據(jù)分析室:負(fù)責(zé)開(kāi)展大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用平臺(tái)建設(shè),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)分析、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、故障研判、壽命預(yù)測(cè)、運(yùn)檢績(jī)效評(píng)估五大功能;開(kāi)展多源數(shù)據(jù)融合分析及研判,實(shí)現(xiàn)運(yùn)檢管理從信息孤島到多平臺(tái)數(shù)據(jù)融合、事后響應(yīng)到事前預(yù)防、人工經(jīng)驗(yàn)到智能分析、經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的四個(gè)轉(zhuǎn)變。5.災(zāi)情監(jiān)測(cè)預(yù)警室:負(fù)責(zé)電網(wǎng)覆冰、山火等災(zāi)害監(jiān)測(cè)和預(yù)警;負(fù)責(zé)電網(wǎng)災(zāi)害數(shù)據(jù)分析;負(fù)責(zé)500千伏及以上交流輸電線路和±500千伏及以上直流輸電線路運(yùn)行信息的監(jiān)視和分析。
2.2軟件建設(shè)情況
運(yùn)檢智能分析管控系統(tǒng)是管控中心建設(shè)的最重要部分,通過(guò)與PMS2.0、OMS、調(diào)度管理系統(tǒng)等14個(gè)外接系統(tǒng)橫向集成,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)監(jiān)測(cè)及現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)基于GIS的綜合展示。運(yùn)檢智能分析管控系統(tǒng)以“信息匯集、預(yù)警研判、過(guò)程管控、生產(chǎn)指揮”四大業(yè)務(wù)的開(kāi)展為核心,建立了生產(chǎn)指揮、輸電、變電、換流4個(gè)專業(yè)模塊、共30個(gè)子模塊。其中,信息匯集包含省檢修公司所轄設(shè)備管理信息和生產(chǎn)信息,管理信息包括上級(jí)提出的管理要求,生產(chǎn)信息包括故障(異常)、缺陷、生產(chǎn)調(diào)度、預(yù)告警、應(yīng)急五類;過(guò)程管控主要對(duì)檢修作業(yè)、反措執(zhí)行、專項(xiàng)排查、外包及委托業(yè)務(wù)、周期性例行工作(日常巡檢等)等運(yùn)檢工作進(jìn)行日常生產(chǎn)業(yè)務(wù)過(guò)程管控;預(yù)警研判主要實(shí)現(xiàn)對(duì)各類預(yù)告警數(shù)據(jù)的輔助監(jiān)視、轉(zhuǎn)發(fā)及發(fā)布,包括電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、設(shè)備預(yù)告警、氣象和環(huán)境預(yù)警等;指揮協(xié)調(diào)主要用于發(fā)起搶修、供電保障記錄,并跟蹤進(jìn)展情況,同時(shí)協(xié)助運(yùn)檢部編制生產(chǎn)月報(bào)及各類專項(xiàng)報(bào)表。此外,管控中心根據(jù)實(shí)際需求,還接入配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用平臺(tái)、水電機(jī)組遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)決策系統(tǒng)、電網(wǎng)冰災(zāi)地理信息系統(tǒng)、輸電線路山火監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)等湖南特色系統(tǒng)。
2.3利用大數(shù)據(jù)分析,提升決策智能化水平
(1)建立設(shè)備知識(shí)庫(kù),通過(guò)對(duì)新生產(chǎn)任務(wù)的智能識(shí)別,自動(dòng)提供可參考的典型樣本處置方案,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)與智能輔助的最默契結(jié)合,降低生產(chǎn)管理對(duì)人員經(jīng)驗(yàn)的依賴程度,確保合適的任務(wù)使用合適方案。(2)加強(qiáng)設(shè)備檢修計(jì)劃的智能分析,對(duì)設(shè)備的缺陷和隱患情況等信息進(jìn)行匯總分析,智能推送檢修工作方案及注意事項(xiàng)。通過(guò)設(shè)備檢修各個(gè)流程進(jìn)展的可視化,智能提示工作路線交通狀況,精準(zhǔn)預(yù)測(cè)工作時(shí)間。正常檢修工作時(shí)具備同站、同類缺陷信息提醒能力,避免重復(fù)停電,提升檢修計(jì)劃優(yōu)化能力。(3)利用云平臺(tái)開(kāi)展變壓器大數(shù)據(jù)分析,通過(guò)不同信息系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的穿透分析,建立更完善的評(píng)價(jià)模型,更全面的評(píng)估與預(yù)測(cè)設(shè)備健康狀態(tài)。(4)提升缺陷和隱患分析管控能力,根據(jù)國(guó)網(wǎng)發(fā)布的家族缺陷準(zhǔn)確掌握浙江設(shè)備類似情況和清單;在重要缺陷發(fā)生后,根據(jù)“類型、設(shè)計(jì)、時(shí)間、廠家、環(huán)境”等查詢要素靈活組合,及時(shí)排查疑似家族缺陷;對(duì)缺陷問(wèn)題進(jìn)行聚類分析,實(shí)現(xiàn)預(yù)判。
3應(yīng)用成效
1.提升設(shè)備狀態(tài)管控力管控中心將“互聯(lián)網(wǎng)+”與運(yùn)維檢修業(yè)務(wù)深度融合,充分利用各種在線監(jiān)測(cè)裝置,對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和跟蹤,精確掌握設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)全景。依托管控系統(tǒng)匯集故障(異常)、缺陷、生產(chǎn)調(diào)度、預(yù)告警、應(yīng)急等生產(chǎn)和管理信息,為故障分析研判提供數(shù)據(jù)支撐。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善電網(wǎng)和設(shè)備的故障預(yù)警預(yù)判機(jī)制,做到正確研判、提前預(yù)警。通過(guò)發(fā)布電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、設(shè)備預(yù)告警、氣象和環(huán)境預(yù)警等各類信息。指導(dǎo)作業(yè)人員合理安排檢修,將設(shè)備故障隱患消滅在萌芽狀態(tài)。2.提升運(yùn)檢管理穿透力管控中心以集約化、扁平化、專業(yè)化管理為方向,依托電網(wǎng)運(yùn)檢智能化分析管控系統(tǒng),對(duì)所轄輸變電設(shè)備及附屬設(shè)施運(yùn)行工況、運(yùn)檢現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督管控,全面管控運(yùn)檢業(yè)務(wù)及資源,實(shí)現(xiàn)決策指令、現(xiàn)場(chǎng)信息在運(yùn)檢管控中心與作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)交互,有效提高應(yīng)急響應(yīng)速度和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)執(zhí)行效率,提升運(yùn)檢管控決策的科學(xué)性。
結(jié)語(yǔ)
電網(wǎng)運(yùn)檢智能管控系統(tǒng)通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)融合不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)分析處理加工,將雷電、山火、覆冰、氣象等外圍信息接入平臺(tái),并通過(guò)大數(shù)據(jù)提供的計(jì)算及分析處理將相關(guān)信息結(jié)果展示在地理圖上,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備安全運(yùn)行提供保障。將匯總的各類運(yùn)檢、調(diào)度、營(yíng)銷、基建等信息通過(guò)平臺(tái)告知相關(guān)電力人員,輔助其進(jìn)行決策,制定安全保障方案,進(jìn)行指導(dǎo),對(duì)施工作業(yè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管控。為電力行業(yè)今后朝著智能化、專業(yè)化、精細(xì)化、集約化方向發(fā)展,打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),進(jìn)一步推動(dòng)智能電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)。
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