“以前線路某個地方出現故障,從停電到復電往往需要兩三個小時。自從建成了‘配網智能自愈示范區’,客戶復電時間已由‘小時級’大幅縮短到‘分鐘級’。”9月28日,國網滎陽市供電公司城西供電部張濤介紹道。這是國網河南省電力公司應用“智能”配網助力電網數字化轉型的一個縮影。
隨著我國科技高速發展,數字化技術已成為實現電網轉型升級強有力的支撐。近年來,國網河南電力聚焦電網數字化轉型發展,圍繞“強服務、促開放、巧賦能”的物聯管理平臺,匯聚融合監測裝置、電力設備等數據,積極推廣智能化監測、無人機巡檢等先進技術,完成220千伏及以上主變油色譜在線檢測全覆蓋,建成全國首家大氣污染防治電力綠色調控平臺……以“數字化”應用,為電網發展賦能。
缺陷異常及時預警設備運行更穩定
“‘掌上油色譜’應用監測到異常狀態后會馬上發出預警提醒,有助于我們及時消缺,保障電網運行安全。”7月28日,特高壓豫南換流變電站站長常東旭說道。
主變壓器、電抗器等大型充油設備的安全直接影響電網運行安全,而油色譜監測是感知大型充油設備內部運行狀態的重要手段。
2020年3月,國網河南電力組織電科院及各單位,以提升變電側設備精益運維水平為目標,結合數據采集、傳輸要求和業務需求,開展調研分析,同時組織討論專業需求和建設內容,不斷修改優化建設方案。
2020年5月30日,國網河南電力上線油色譜監測及預警系統,并陸續完成油色譜在線監測裝置數據在物聯管理平臺的標準化接入,于同年年底,實現220千伏及以上主變油色譜在線檢測全覆蓋。至此,220千伏及以上電壓等級大型充油設備的整體運行狀況全部得以掌握,嚴重缺陷得以及時預警,重點設備能夠實時跟蹤,確保提早發現缺陷,科學制定處置策略,及時高效完成各項工作。
目前,該系統具備了全省油色譜綜合信息展示、告警信息推送、數據準確度定級、裝置狀態監測、實時數據監測等功能。另外,系統可對設備近期的告警情況,在線裝置的覆蓋、接入、在線及完好情況,裝置比對結果進行實時計算展示;對接入的數據進行查詢、統計等。
自預警系統上線以來,在迎峰度夏、度冬期間均發揮了重要作用,由于對電網設備嚴重隱患提早發現并正確預警,發出預警后果斷及時采取措施,成功避免了電網設備故障和財產損失。
通過近3年的不懈努力,全省220千伏及以上大型充油設備在線裝置覆蓋率和接入率由2017年—2019年的不足80%上升到目前的100%。同時,督促各單位積極推動裝置運維,數據完好率也從前三年的不足70%提高到目前的96.7%(基本在95%以上,實時浮動)。在線監測管理工作基本實現了“五個百分百目標”,即全省220千伏及以上電壓等級充油設備在線裝置覆蓋率100%,投運1年后接入率100%,監測率100%,告警實時發送率100%,告警后處置率100%。
關鍵點狀態實時感知配網運維更高效
“后臺監控數據正常,電網設備運行正常。”2月17日,鶴壁供電公司淇濱供電中心配網運維人員曲正陽利用配網狀態移動監測應用查看電纜頭溫度,確認設備運行狀況,保障安全可靠供電。
通過移動應用助力設備運維提質增效,是國網河南電力智慧物聯體系建設的成果之一。近年來,國網河南電力聚焦配網運維數字化轉型問題,不斷加強物聯管理平臺數據共享能力建設,以現場作業實際需求為切入點展開科研攻關。2021年年初,國網河南電力組織信通公司基于統一物聯管理平臺研發配網狀態移動監測應用及配套的臺區智能融合終端,實現配網線路測溫數據實時采集、傳輸及分析,為主動檢修提供依據,有力支撐基層運維人員及早發現設備隱患,降低運維工作負擔,提高工作效率。
2021年7月,國網河南電力在物聯網建設工作領先的鶴壁淇濱區供電公司、蘭考縣供電公司開展試點,在淇濱區、蘭考縣重要10千伏配網線路下刀閘、分支、變壓器、開關站和環網柜等1968個關鍵節點安裝了觸頭感知設備,為有關供電公司和一線班組部署配網狀態監測移動應用。這些感知設備可實時采集現場配網線路測溫數據,之后數據通過臺區智能融合終端上傳,由物聯管理平臺開展數據分析。當物聯管理平臺分析發現異常時,配網狀態監測移動應用會主動告警提示,縮短了設備狀態研判及消缺時間,并為主動檢修提供重要依據。
數據測算顯示,部署配網狀態監測移動應用后,試點單位的配網運維人員對配網線路、設備的實時感知能力顯著提升,配網運維工作效率提高65%以上。
按照計劃,各單位將按實際情況推進配網關鍵節點感知設備安裝,計劃在明年年底前逐步實現河南省內配網線路設備的實時在線監測。同時,公司將繼續立足提高物聯管理平臺數據共享能力,不斷拓展配網狀態移動監測應用功能和應用范圍,助推配網運維工作質效進一步提升。
綠色調控+監測助推減排更精準
“‘綠色調度’不僅僅是建設幾個平臺那樣簡單,它是一項貫通源網荷儲的綠色調度策略。”國網河南電力調控中心有關負責人說,“例如,我們配合省發改委細化制定采暖季電力綠色調度方案,依據不同負荷水平,優先安排大容量、低消耗、低排放機組發電。同時,對供熱機組供熱能力上下限實時預警和分區域全周期監控。”
為助力大氣污染防治,推動能源安全高效利用,國網河南電力充分發揮電網連接能源生產和消費平臺樞紐作用,助力全省能源轉型,綠色發展。2018年,國網河南電力建成全國首家大氣污染防治電力綠色調控平臺,實現全省在運統調燃煤機組、3.46萬戶工業源企業污染物在線精準管控。
此外,國網河南電力積極搶抓數字新基建發展機遇,全力推進省級能源大數據中心建設工作,基于電力實時數據,構建發電側、用戶側碳排放監測,以及新能源碳減排測算模型,融合國際、省、市、縣的碳排放核算數據,建立了“省-市-縣-企業”四級碳排放監測體系,實時監控、精準測算全省范圍發電側及用電側重點企業、用戶的能源消費及碳排放活動。同時,開展能源電力供需形勢全景監測及新舊動能轉換、重點產業等運行監測,輔助政府科學研判和精準施策,并為疫情精細化防控和企業運行態勢分析提供支撐。
目前,省能源大數據中心監測范圍已覆蓋全省62座統調燃煤電廠、361座新能源場站、7家骨干煤企、2家原油生產企業、5家成品油生產銷售企業、6條天然氣管道供應企業、4400萬電力用戶,實現了全省能源運行的全景監測和科學預測。
2010年6月,河南省首座全數字化變電站——110千伏河蘆變電站成功投運;2016年03月,河南電網首次投入應用固定翼無人機智能巡視系統;2021年11月,公司人工智能“兩庫一平臺”及服務門戶上線試運行;2022年3月可視化智能牽張設備首次在河南電網施工中投入應用……數字化的浪潮奔涌向前,推動著科技革新、電網轉型,也為電網高質量發展插上了騰飛的翅膀。( 陳軼慧 王雨辰)
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