智能電網(wǎng)的“智能”體現(xiàn)在哪？

伴隨著輕微的馬達(dá)聲，一個(gè)長(zhǎng)相奇特的機(jī)器人，懸停在一臺(tái)電力控制開關(guān)柜前，緩緩伸出長(zhǎng)“鼻子”貼向柜面。幾乎是同時(shí)，位于后方控制室的終端屏幕上，顯示出檢測(cè)區(qū)域局部放電的測(cè)試數(shù)據(jù)。檢測(cè)到數(shù)值處于正常區(qū)間，機(jī)器人收回“鼻子”，沿著軌道，向下一個(gè)工作點(diǎn)繼續(xù)移動(dòng)…… 這是6月1日，在博鰲樂城國(guó)際醫(yī)療旅游先行區(qū)(以下簡(jiǎn)稱樂城先行區(qū))的南方電網(wǎng)海南瓊海供電局110千伏樂城變電站內(nèi)，智能巡檢機(jī)器人工作的場(chǎng)景。 作為我省首批建成的智能電網(wǎng)項(xiàng)目，樂城先行區(qū)智能電網(wǎng)項(xiàng)目一期目前已投運(yùn)，利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、5G技術(shù)、數(shù)字電網(wǎng)平臺(tái)、智能巡檢機(jī)器人等一系列“黑科技”，使供電可靠率達(dá)99.999%，停電故障處理時(shí)間由30分鐘大幅縮減至300毫秒。 《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》提出，“以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字貿(mào)易等為重點(diǎn)發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)?！薄敖ㄔO(shè)智慧海南?！弊鳛橹腔酆Ｄ系囊徊糠郑Ｄ现悄茈娋W(wǎng)正全面融入海南“新基建”的建設(shè)發(fā)展中，為自貿(mào)港建設(shè)提供更好的營(yíng)商環(huán)境。 并且，我省計(jì)劃在2021年前基本建成省域智能電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)全省年戶均停電時(shí)間降至8小時(shí)以內(nèi)，達(dá)到國(guó)內(nèi)一流水平?？梢灶A(yù)見的是，未來海南人民的用電質(zhì)量將大幅提升。 智能電網(wǎng)的“智能”體現(xiàn)在哪？ 這是新一代電力系統(tǒng) 在110千伏樂城變電站內(nèi)，有一臺(tái)利用軌道開展工作的智能巡檢機(jī)器人。雖然被叫作“機(jī)器人”，它卻只有兩只大大的“眼睛”和一個(gè)能伸能縮的“鼻子”。 機(jī)器人的兩只“眼睛”分別搭載紅外熱成像儀和可見光攝像頭，“鼻子”則搭載了局部放電測(cè)試儀等。這一套組合設(shè)備，可以實(shí)時(shí)采集變電站內(nèi)設(shè)備的溫度、地電波、超聲波、開關(guān)狀況、高壓室環(huán)境等信息，并回傳到總控中心后臺(tái)。 “別看它小，卻是我們的好助手?！笨粗鴻C(jī)器人“一絲不茍”地執(zhí)行工作，瓊海供電局變電管理所官塘巡維中心站長(zhǎng)李欣自豪地說，運(yùn)維人員只需要預(yù)設(shè)好巡檢點(diǎn)和巡檢路線，就能通過主控室對(duì)機(jī)器人一鍵下達(dá)巡檢任務(wù)。

在南方電網(wǎng)海南瓊海供電局110千伏樂城變電站內(nèi)，智能巡檢機(jī)器人在巡檢供電設(shè)備。海南日?qǐng)?bào)記者袁琛攝 機(jī)器人巡檢變電站設(shè)備時(shí)，還能同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)。李欣說，機(jī)器人采集到的數(shù)據(jù)若有異常，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒運(yùn)維人員采取相應(yīng)對(duì)策，“在它的幫助下，我們實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電站設(shè)備運(yùn)行情況的24小時(shí)監(jiān)控。這在以前是完全無法想象的?！? 通過應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)許多以前不可能完成的任務(wù)，這也是李欣對(duì)智能電網(wǎng)的認(rèn)識(shí)。“110千伏樂城變電站還應(yīng)用了先進(jìn)的微環(huán)境控制系統(tǒng)，能夠自動(dòng)監(jiān)控變電站匯控柜、機(jī)構(gòu)箱及端子箱內(nèi)的溫度、濕度、凝露等環(huán)境要素，并智能地采取應(yīng)對(duì)措施。這在以前也是無法做到的?！崩钚勒f。 那么，在有了應(yīng)用機(jī)器人輔助的智能電網(wǎng)項(xiàng)目后，電網(wǎng)運(yùn)維工人的工作發(fā)生了啥變化? 6月1日當(dāng)天，在110千伏樂城變電站文治開閉所，瓊海供電局配電管理中心配電運(yùn)維二班班長(zhǎng)劉大榮和安全員張國(guó)剛，正在對(duì)開閉所內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行人工巡查。 自樂城先行區(qū)智能電網(wǎng)項(xiàng)目一期建成后，兩人前來現(xiàn)場(chǎng)巡查的次數(shù)屈指可數(shù)。但這并非他們對(duì)巡查工作不上心?！耙?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)建成后，后方控制室實(shí)現(xiàn)了全程線上監(jiān)控，一般情況下已經(jīng)不需要人工介入了。”劉大榮說。 在傳統(tǒng)電網(wǎng)時(shí)代，劉大榮和張國(guó)剛需要定期巡檢線路上的各類設(shè)備。“我們十多個(gè)人，要巡查五六個(gè)鎮(zhèn)的設(shè)備，工作量非常大。智能電網(wǎng)應(yīng)用后，覆蓋的區(qū)域內(nèi)都不再需要進(jìn)行人工日常巡檢了?！眲⒋髽s說。 在他看來，智能電網(wǎng)的定義，就是在電網(wǎng)運(yùn)行中，盡可能減少人工介入，讓更多工作從一線轉(zhuǎn)入后臺(tái)，“現(xiàn)在我們也在大力培養(yǎng)熟悉后臺(tái)操作的運(yùn)行人員，相信隨著智能電網(wǎng)的全面鋪開，未來一線人員的大量工作將被計(jì)算機(jī)接替?！? 事實(shí)上，智能電網(wǎng)從發(fā)電端到輸電和變電端，再到配電側(cè)以及用電端等，均應(yīng)用了目前最先進(jìn)的技術(shù)手段，集成新能源、新材料、新設(shè)備，以及先進(jìn)傳感技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)等。作為新一代的電力系統(tǒng)，智能電網(wǎng)具有高度信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化等特征，可以更好地實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效地運(yùn)行。 這是能自動(dòng)化運(yùn)作的智慧平臺(tái) “在智能電網(wǎng)項(xiàng)目中，數(shù)據(jù)無處不在?！杯偤９╇娋纸ü苤行捻?xiàng)目經(jīng)理曾力舉例介紹，接入開關(guān)柜、電纜等設(shè)備本體的監(jiān)測(cè)裝置和局部放電傳感器，可在線監(jiān)測(cè)配電設(shè)備的運(yùn)行情況;連接配電房、電纜溝等設(shè)施的溫濕度傳感器和控制器，可在線監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境;而智能門禁、煙霧傳感器、氣體滅火裝置，則可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)施的安防保障。 這些監(jiān)測(cè)結(jié)果形成的大數(shù)據(jù)，構(gòu)建起了一個(gè)龐大的物聯(lián)網(wǎng)，代替人工實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備運(yùn)行的24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控。 在文治開閉所內(nèi)，海南日?qǐng)?bào)記者就體驗(yàn)到了室內(nèi)環(huán)境智能控制的全過程。在劉大榮等人打開大門約10分鐘后，開閉所內(nèi)部溫度明顯升高。而安裝在開閉所內(nèi)的溫濕度傳感器和控制器，自動(dòng)評(píng)估實(shí)時(shí)溫度后，向空調(diào)發(fā)出了“增強(qiáng)制冷”的指令，所內(nèi)的溫度重新降了下來。

這頂智能安全帽上的攝像頭，可同步將現(xiàn)場(chǎng)畫面?zhèn)鬏數(shù)娇刂婆_(tái)，為后方提供一線信息。海南日?qǐng)?bào)記者袁琛攝 在采訪中海南日?qǐng)?bào)記者還注意到，安全員張國(guó)剛佩戴的安全帽與眾不同——右邊帽檐下加裝了一個(gè)類似探頭的白色裝置。 “這里面內(nèi)置了識(shí)別設(shè)備?！睆垏?guó)剛向海南日?qǐng)?bào)記者展示這個(gè)特殊的安全帽，在人工操作開關(guān)柜前，需要先用裝置識(shí)別解鎖，“通過識(shí)別，設(shè)備的所有運(yùn)行情況會(huì)發(fā)送到后方控制中心，同時(shí)所有的人工操作也會(huì)被記錄下來，實(shí)現(xiàn)操作全程留痕?！? 智能安全帽還搭載了一個(gè)攝像頭，與控制中心實(shí)時(shí)通信。安全員所看到的現(xiàn)場(chǎng)畫面，攝像頭也會(huì)同步將其傳輸?shù)娇刂婆_(tái)，為后方?jīng)Q策提供現(xiàn)場(chǎng)信息。 “信息技術(shù)的深度應(yīng)用，幫助智能電網(wǎng)獲得了設(shè)備快速定位、設(shè)備臺(tái)賬獲取、運(yùn)維軌跡跟蹤等功能，還實(shí)現(xiàn)了設(shè)備智能運(yùn)維以及設(shè)備全壽命周期的全信息化管理?！痹Ρ硎?，信息技術(shù)還具備遙信、遙測(cè)、遙控等功能，數(shù)據(jù)充分流動(dòng)，讓智能電網(wǎng)的核心功能——智能分布式饋電線路自動(dòng)化功能得以實(shí)現(xiàn)。 智能分布式饋電線路自動(dòng)化，即智能電網(wǎng)的分段決策與控制管理模式，將線路分成若干段，再搭配獨(dú)立的測(cè)控裝置，通過配電終端之間的相互通信，就能實(shí)現(xiàn)故障定位、故障隔離以及線路轉(zhuǎn)供，在排障效率上體現(xiàn)了極大的優(yōu)勢(shì)。 “當(dāng)上游出現(xiàn)故障后，故障點(diǎn)即被隔離，同時(shí)，信號(hào)被立即傳遞至下游聯(lián)絡(luò)開關(guān)，經(jīng)延時(shí)后合閘，快速恢復(fù)非故障區(qū)域的供電?！眲⒋髽s說，信號(hào)在智能電網(wǎng)專用網(wǎng)絡(luò)中傳遞，動(dòng)作時(shí)間縮短至毫秒級(jí)，大約300毫秒即可完成切換。在傳統(tǒng)電網(wǎng)時(shí)期，對(duì)相同故障的處理時(shí)間一般為30分鐘，“現(xiàn)在樂城先行區(qū)內(nèi)基本實(shí)現(xiàn)‘無感停電’，用戶年平均停電時(shí)間不超過5分鐘?！? 這是為未來打造的穩(wěn)定能量網(wǎng)

當(dāng)前，我省正大力建設(shè)智能電網(wǎng)綜合示范省。2019年，我省提出智能電網(wǎng)建設(shè)方案，計(jì)劃從2019年至2021年，全省電力行業(yè)累計(jì)投資530億元，到2021年基本建成安全、可靠、綠色、高效的省域智能電網(wǎng)，到2025年全面建成智能電網(wǎng)綜合示范省，到2030年推動(dòng)全省電力營(yíng)商環(huán)境達(dá)到世界一流水平。 樂城先行區(qū)智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目一期的建成投用，為省域智能電網(wǎng)建設(shè)提供了可借鑒的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 “樂城先行區(qū)智能電網(wǎng)項(xiàng)目供電可靠率高達(dá)99.999%，大幅降低停電的可能性并縮短停電時(shí)間?！杯偤９╇娋窒嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示，堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)，將為自貿(mào)港建設(shè)提供有力支撐。 6月1日出爐的《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》提出，“以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字貿(mào)易等為重點(diǎn)發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)?！薄敖ㄔO(shè)智慧海南?！? 基于先進(jìn)的通信技術(shù)，樂城先行區(qū)智能電網(wǎng)示范項(xiàng)目的應(yīng)用范圍得到進(jìn)一步拓寬。目前，瓊海供電局已布點(diǎn)建設(shè)集智能照明、無線網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控、信息發(fā)布、緊急呼叫、緊急報(bào)警等功能為一體的智慧路燈，布局建設(shè)集棚頂光伏、儲(chǔ)能裝置、充電樁等于一體的光儲(chǔ)充一體化充電站，皆與智能電網(wǎng)建立互聯(lián)共享，實(shí)現(xiàn)電力流和信息流雙向互動(dòng)——這將有助于實(shí)現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施的智能化，為智慧海南建設(shè)夯實(shí)基礎(chǔ)。 海南電網(wǎng)公司有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，公司將在補(bǔ)齊傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施短板的同時(shí)，重點(diǎn)突出數(shù)據(jù)型、網(wǎng)絡(luò)型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)力科技端，全面融入海南“新基建”建設(shè)發(fā)展中，為海南自貿(mào)港建設(shè)作出貢獻(xiàn)。 今年1月10日，海南電網(wǎng)公司與中國(guó)電器科學(xué)研究院簽約合作，就熱帶海島環(huán)境對(duì)電力裝備的影響開展體系化的研究，以解決熱帶海島環(huán)境中電網(wǎng)裝備的失效問題，為海南自貿(mào)港建設(shè)提供更可靠的智能電網(wǎng)支撐。 一組數(shù)據(jù)，可以直觀看出海南電網(wǎng)近些年不斷升級(jí)帶來的成果。從2016年到2019年，通過海南電網(wǎng)提升三年行動(dòng)計(jì)劃，全省年戶均停電時(shí)間從2016年的43個(gè)小時(shí)降至18個(gè)小時(shí)，降幅達(dá)60%。受益于省域智能電網(wǎng)的建設(shè)，到2021年，海南全省年戶均停電時(shí)間預(yù)計(jì)將降至8小時(shí)以內(nèi)，達(dá)到國(guó)內(nèi)一流水平。