贵州电网首座智能化试点220千伏敞开式变电站的探索之路

来源： 时间：2021-12-15 10:05

立体 精准 实用

——南方电网贵州电网首座智能化试点220千伏敞开式变电站的探索之路

中国电力新闻网通讯员 陈举 范才夫

　　11月9日，贵州省电机工程学会第六届电力技术论坛在贵阳召开，论坛上，南方电网贵州电网公司围绕《面向新型电力系统的贵州电网智能变电站建设实践》作专题交流，重点分享了以站端建设为例的220千伏敞开式变电站探索经验和成效。

　　铜仁220千伏太平变电站作为典型智能化实践是交流的重点。该变电站是南方电网公司在贵州省内布局的首座智能化试点变电站，部署了行业专用5G通信基站，实现了单一变立体、粗放到精准、试验“转向”实用的探索实践，肩负起了数字化转型“先行”重任，引领贵州电网智能变电快速发展，提升变电设备数字化、运行智慧化水平。

　　立体：足不出户全方位掌控

　　“传统的设备管理、巡视、维护等主要靠人工完成，由于管理环节多，人员参与环节多，易造成设备巡检和安全管控不到位，给设备运行带来安全隐患。”铜仁供电局变电管理所总经理杨华介绍。

　　随着铜仁电网规模不断扩大，变电站数量与新技术新设备不断增加，人员缺、任务重、检修水平不足等成为变电运维的瓶颈。面对现实短板，向数字要效益成为变电站发展的必由之路。

　　“太平变就是数字化转型的大型实验室，经过2年多的探索，构建起了‘两观一测’的巡维能力体系，包括整体与局部相结合的观察、外部与内部相结合的观察。”太平变电站站长周敬余说，如今足不出户，整个变电站都能了如指掌。

　　整体与局部相结合的观察，让站内全景和细节一览无余。太平变引入了AI视觉识别系统，系统通过“鹰眼”摄像头，不仅能俯瞰站内全景，还能对局部进行精细化定点查看，对于人员未穿工作服、未戴安全帽等行为智能识别和实时跟踪。

　　外部与内部相结合的观察，让3800个巡视点一清二楚。“太平变一共有3800多个巡视点，过去依靠人工巡视，效率低且容易忽略隐蔽缺陷。”周敬余表示，为解决巡视效率与精准度问题，太平变引入5G巡检机器人以及中载双光云台摄像机，不仅对设备外部各类参数进行搜集，还可实时对设备风险进行识别和缺陷定级。

　　“不仅如此，太平变还在南方电网范围内首次采用了红外双光高压开关柜测温功能，在人工、机器人、红外双光的结合下，实现了‘点、线、面’的同步测温。”周敬余说，温度能够有效反映设备的运行状态，为实现测温更加精准高效。

　　精准：站内实现全面感知

　　“误入带电区域，请立即远离……”4月 30日，在太平变主控室，智能监控系统显示屏上的预警信息刚出现，现场也同步响起告警声，周敬余便迅速赶到现场进行处置。

　　就在当月，太平变引入了北斗定位人员位置信息交互功能，实现了智能安防技术的又一次突破，这标志着该站已具备了对人员信息和违章行为的全面感知与识别能力。

　　“变电站一般不会出问题，一旦出问题那就是影响大范围供电的大问题，变电的安防工作便是重中之重。”智能安防技术的推进负责人罗显跃谈到。

　　侵入带电区域、未佩戴安全帽、未系安全带、未穿戴工作服、人脸门禁全覆盖、无人机反制系统、违章告警语音自动推送……自太平变推进数字化转型以来，智能安防技术也实现了逐步升级，引进的北斗信息交互技术，更是让该站智能安防技术获得了系统提升。

　　“北斗和图像智能识别技术的核心作用，就是能够发现、定位、识别、判断和提醒异常行为，进而最大化保障人身与设备安全，规避作业风险。”据罗显跃介绍，北斗定位技术可准确获取作业人员在站内的位置信息，对作业人员人脸识别、未戴安全帽、未穿工作服等违章行为进行识别，并推送告警语音提醒现。

　　除利用“北斗”实现人员、行为的灵敏感知，该站还通过“神经元”传感器实现对设备的灵敏探知。

　　在传统变电站，获取设备状态数据需要运检人员定期开展检测和巡视。受限于数据采集密度，运检人员难以及时掌握设备健康变化趋势，执行状态检修时只能在基准周期基础上进行较为保守的调整，增加了很多不必要的检修工作。

　　实用：运维、生产实现“双优化”

　　“线路间隔由运行转至冷备用状态，全程仅用时2分30秒。”近日，贵州电网铜仁供电局220千伏太平变电站开展了110千伏8回出线间隔的程序化操作测试，实现调度监控端人工直接对刀闸图像状态进行判断，省去了变电运行人员的参与和介入，图像智能识别所用时间压缩一倍，标志着太平变在智能化操作上又迈进了一大步。

　　截至今年10月，太平变正式从场景试验阶段进入了成果转换的实用化阶段，实现了智能运行支持系统、智能巡视、智能操作、智能安全等7大方面的成果应用，让“智能变电站”建设的内容获得极大丰富。

　　“通过变电站智能运行支持系统的建设，现在已经有了充足的底气。”铜仁供电局生产技术部总经理陈奂说，太平变已从“人工”传统运维模式向“机器”运维模式，即将实现由智能化设备完全替代人工对变电运维。

　　数字变电建设带来的是精准运维，一方面通过站内智能设备巡视、传感器感知，可以在线诊断设备健康状态；另一方面，还能够及时捕捉设备缺陷初期症状，快速判断缺陷的位置与性质，大幅缩短抢修时长。

　　据了解，变电集约化人员将开展常态化的维护保养、工作票远程许可等工作。同时，集中开展智能运维和集中监控等专业管理，实现人力资源成本节省和其他业务领域的力量的充实。

　　智慧变电，数字赋能。全面建成“智能、安全、可靠、绿色、高效”的数字电网，实现生产运营智慧化，太平变只是数字变电建设的探索和开端。如今，贵州电网正在以35千伏西坪变为点、八一巡维中心为面、辐射遵义全域的推进思路，开启探索变电数字化转型的规模化效应之路，着力打造贵州电网数字变电示范工程，支撑贵州电网建成全国一流企业的目标。

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