智能技术在变电生产运维监督领域的应用研究论文_郭晨鋆1,杨超超2,顾仕强3,叶强2,田亮2

(1、云南电网有限责任公司电力科学研究院 云南省昆明市 650217;2、云南电网有限责任公司保山供电局 云南省保山市 650011;3、昆明能讯科技有限责任公司,云南省,昆明市,云大西路 650206)

摘要:近年来,云计算、大数据、物联网、移动互联网和人工智能等新技术方兴未艾,国家已将新一代智能技术提升到国家战略发展层面。2015年,国务院发布了《中国制造2025》,提出了我国工业领域未来10年的发展方向。同年,国务院常务会议通过的《“互联网+”行动指导意见》,明确提出推动能源互联网新技术、新模式和新业态的发展,提出了智慧能源的发展目标。2017年,党的十九大明确提出:“加快建设制造强国,加快发展先进制造业,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合,加强应用基础研究,拓展实施国家重大科技项目,突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术的创新。”2018年,习近平总书记在全国网络安全和信息化工作会议上强调:“要推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合,加快制造业、农业、服务业向数字化、网络化、智能化转变,推动产业数字化对传统产业进行全方位、全角度、全链条的改造,提高全要素生产率,释放数字对经济发展的放大、叠加、倍增作用。”国家政策频出,大力推进新一代智能技术的研究和发展,正在推动我国经济的转型升级。

In recent years,new technologies such as cloud computing,big data,Internet of things,mobile Internet and artificial intelligence are in the ascendant.The state has upgraded the new generation of intelligent technology to the level of national strategic development.In 2015,the State Council issued Made-in-China 2025,putting forward the development direction of China's industry in the next 10 years.In the same year,the "Internet plus" action guidance adopted by the executive session of the State Council clearly put forward the development of new technologies,new modes and new formats of energy Internet,and put forward the development goal of smart energy.In 2017,the Nineteenth National Congress of the Communist Party of China clearly pointed out:"Speeding up the construction of a powerful manufacturing country,accelerating the development of advanced manufacturing industry,promoting the deep integration of Internet,big data,artificial intelligence and real economy,strengthening basic applied research,expanding the implementation of major national science and technology projects,highlighting the innovation of key common technology,leading technology,modern engineering technology and subversive technology." In 2018,General Secretary Xi Jinping stressed at the National Conference on network security and information technology:"We should promote the deep integration of Internet,big data,artificial intelligence and real economy,accelerate the transformation of manufacturing,agriculture and service industries to digitalization,networking and intellectualization,and promote industrial digitalization to transform traditional industries in an all-round,all-angle and all-chain way,so as to improve all-factor students." The magnifying,superimposing and multiplying effects of production rate and releasing figures on economic development.With the frequent emergence of national policies,vigorously promoting the research and development of new generation intelligent technology is promoting the transformation and upgrading of China's economy..

0.引言

电力生产领域智能技术应用以“智能装备,智慧运行”为目标,通过智能技术在智能装备、现场作业、状态监测、态势感知、智慧运行等领域的应用,一是提高生产工作的效率与效益,破解设备不断增长与生产人员不足之间的矛盾;二是从根源上控制风险,减少危机,实现本质安全,提升生产运行质量和设备健康水平。。

另外通过深入分析新一代智能技术发展现状,明确了电力生产领域智能技术应用的总体思路、总体目标、重点应用方向、技术应用路线图,为电力生产领域智能技术推广应用提供指导意见,推动电力行业向“装备智能化、运行智慧化”转型升级,提升生产运行质量和设备健康水平。

1.变电站人脸识别及作业管控

通过自动采集全省工作班、领导等人员身份图像信息,自动导入人脸库。进入变电站时,提取资产管理系统工作票,自动读取工作地点、工作时间、工作班成员等关键信息,工作人员进站前,自动比对工作票上工作人员及“两种人”管理系统人员台账,甄别进站人员与工作票信息是否相符,不符则告警;根据工作地点和工作时间自动授权开锁作业范围内的非五防类E匙通。自动联动工作地点摄像头,自动跟踪、定位作业人员在三维实景中的位置及活动轨迹,根据作业人员活动轨迹自动联动视频进行监视。如图1站内人脸识别及作业管控应用。

图1站内人脸识别及作业管控应用

2.变电站异物入侵告警分析

通过对变电站或其他厂站异物入侵事故数据采集、存储,建立异物入侵风险数据库,统计分析高空入侵异物种类,对高空异物进行特征分类;通过视频图像分析技术实施对鸟类、风筝、爬行类动物(松鼠)等异物的实时监测与告警。另外通过电子围栏、视频监控等手段,采用视频智能识别技术,实现对非法入侵人员、动物、灾害等信息预警及推送。如图2鸟类导致道闸的事故、图3松鼠导致变压烧坏事故。

图2鸟类导致道闸的事故 图3松鼠导致变压烧坏事故

3.深化挖掘变电站辅助监控系统的智能应用

开展辅助系统接口改造,实现辅助系统数据接入规范编制,建设统一辅助系统数据接入平台,实现对变电站安防边界、主控室空调、温湿度、变电站门禁、高压室SF6泄露环境监测、风机等辅助设备远方监测和控制。对辅助设施“实时监视、立即处置、及时消缺”,并与其它设备开展有效联动,避免因辅助设施故障未及时发现影响变电设备运行安全。

4.站内三维实景深化挖掘应用

利用三维激光雷达扫描和虚拟现实技术,完成变电站1:1的三维实景精细化扫描和全息建模,结合厘米级北斗卫星精确定位,与调度自动化系统及资产管理系统进行实时对接,实现设备、巡检点、缺陷、监测预警、隐患、危险点及工作人员位置等全景信息的精确定位和三维可视化展现。

5.智能技术在智能巡视中的应用

实现基于视频监控系统、机器人巡视、调度自动化系统、其他监测系统的互联互通,通过一键启动的方式,按照电网变电站远方巡视管理要求的相关规定,自动对站端设备设施开展巡视,并通过图像分析技术自动生成视频巡检报告,发现问题及时推送致相关人员。

6.设备状态综合评价应用

实现基于大数据的CBRM设备综合状态评价,进一步为设备大修技改和状态检修工作提供更为精细的支撑,模型输出的故障率及风险值能为电网风险评估提供依据,模型输出的净现值能为电网优化改造提供辅助支持,对保障电网安全、可靠、经济、高效运行意义深远。评价流程如图7。

图7 多维数据关联综合评价

7.基于智能驾驶舱的智慧运行

综合多类智能技术的应用,构建多层级“设备状态可知、执行过程可视、作业环境可见、绩效指标可现”的智能化生产运维监督指挥中心,提高设备风险管控力,提升生产指挥穿透力,提高应急处置响应力。未来的发展方向是:现场场景的全息展示、决策过程的全程可视、风险成本的全程可控、指挥决策的高效穿透,实现设备状况一目了然、风险管控一线贯穿、生产操作一键可达、决策指挥一体作战。

8.结论

随着电网规模的不断扩大,生产设备不断增长与人员逐步减少之间的矛盾日益突出,电力行业减员增效需求迫切,同时,传统电网生产管理模式在电网、设备、人身风险管控方面仍面临较大压力,因此,通过智能技术的应用,可更好地解决人员不足和作业风险等问题,提高生产工作效率和效益,降低安全风险,提升电网生产运行水平和设备健康水平,最终实现智慧运行。

参考文献:

[1] 吴国权.智能变电站运维及操作的研究与应用[D].2015.

[2] 王军,刘金刚,王玉.变电运维专业生产技术应用浅谈[J].科技资讯,2013(10):144-144.

[3] 李广峰,张兆兴.变电运维专业生产技术应用[J].黑龙江科学,2016,7(16):44-45.

[4] 刘华诚.浅析设备状态检修技术在变电运维检修中的应用[J].科技与创新,2016(23):161-161.

[5] 王巍横,李娜娜.红外测温技术在变电运维中的应用研究[J].山东工业技术,2018,No.272(18):189

论文作者:郭晨鋆1,杨超超2,顾仕强3,叶强2,田亮2

论文发表刊物:《电力设备》2020年第2期

论文发表时间:2020/4/30

智能技术在变电生产运维监督领域的应用研究论文_郭晨鋆1,杨超超2,顾仕强3,叶强2,田亮2
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