大云物移智等新技術(shù)在電網(wǎng)應(yīng)用的研究

鮑建飛

【摘 要】科技在快速的發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，我國(guó)的新技術(shù)在不斷的提升，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、人工智能等新技術(shù)快速發(fā)展，給電網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇。為探究此類新技術(shù)在電網(wǎng)的應(yīng)用狀況、存在的問(wèn)題以及下一步應(yīng)用推廣策略，文章提出新技術(shù)應(yīng)用研究模型，并結(jié)合Gartner技術(shù)成熟度曲線等多種分析工具，充分分析新技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)及在電網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用實(shí)踐，確定目前新技術(shù)在電網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用推廣過(guò)程中存在的共性問(wèn)題，并給出相應(yīng)的解決策略及推廣建議。

【關(guān)鍵詞】新技術(shù);電網(wǎng);分析工具

引言

智能運(yùn)檢是以電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性為前提而全面推進(jìn)的“大云物移”技術(shù)（大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)等新一代信息手段的簡(jiǎn)稱）與運(yùn)檢業(yè)務(wù)的深度融合，具備監(jiān)測(cè)感知自動(dòng)化、作業(yè)流程移動(dòng)化、運(yùn)檢現(xiàn)場(chǎng)可視化、生產(chǎn)指揮集約化、分析決策智能化、項(xiàng)目管控標(biāo)準(zhǔn)化“六化”特征，從而大幅提升設(shè)備狀態(tài)管控力和運(yùn)檢作業(yè)管控力。

1建設(shè)背景及內(nèi)涵

近年來(lái)，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心、以德國(guó)“工業(yè)4.0”和美國(guó)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”為代表的新一輪科技變革正在深刻影響傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在運(yùn)檢人員數(shù)量無(wú)法同步增長(zhǎng)的情況下，積極探索智能運(yùn)檢技術(shù)，提升人員素質(zhì)，提高技術(shù)水平，是電網(wǎng)企業(yè)運(yùn)檢專業(yè)發(fā)展的必由之路。智能運(yùn)檢體系建設(shè)，是以“大云物移”現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐，以保障電網(wǎng)設(shè)備安全運(yùn)行、提高運(yùn)檢效率效益為目標(biāo)，具有本體及環(huán)境感知、主動(dòng)預(yù)測(cè)預(yù)警、輔助診斷決策及集約運(yùn)檢管控功能，實(shí)現(xiàn)運(yùn)檢業(yè)務(wù)和管理信息化、自動(dòng)化、智能化的技術(shù)、裝備及平臺(tái)的有機(jī)體。其主要內(nèi)涵是：設(shè)備狀態(tài)全景化、數(shù)據(jù)分析自動(dòng)化、生產(chǎn)指揮集約化、運(yùn)檢管理精益化。

2大云物移智等新技術(shù)在電網(wǎng)應(yīng)用

2.1大云物移智等新技術(shù)已具備實(shí)際應(yīng)用推廣條件

Gartner技術(shù)成熟度曲線是評(píng)估新興技術(shù)的可見(jiàn)度和發(fā)展成熟度的一種工具，目前廣泛應(yīng)用于對(duì)新興技術(shù)的成熟度和實(shí)用性的評(píng)估參考，對(duì)于在公司實(shí)際場(chǎng)景的技術(shù)采納也有良好的借鑒意義。大云物移智等相關(guān)新技術(shù)，普遍于2014年左右已經(jīng)越過(guò)過(guò)高期望的峰值（PeakofInflatedExpectations）階段;人工智能相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)出現(xiàn)較晚，但已于2017年左右越過(guò)該階段，目前基本處于穩(wěn)步爬升期（SlopeofEnlightenment）階段，技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景趨于成熟，開(kāi)始涌現(xiàn)出最佳實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。此外，結(jié)合技術(shù)采用生命周期理論來(lái)看，大云物移智這些技術(shù)也已跨越被公眾接受的鴻溝，基本處于被主流市場(chǎng)接納并推廣的階段，已經(jīng)具備充分的可應(yīng)用推廣條件。但是考慮到公司處于電力行業(yè)，在新技術(shù)采納過(guò)程中不僅要考慮其成熟度還應(yīng)充分考慮其安全性及穩(wěn)定性，因此在新技術(shù)應(yīng)用推廣過(guò)程還應(yīng)遵循研究–實(shí)驗(yàn)–推廣–評(píng)價(jià)改進(jìn)的技術(shù)推進(jìn)路線，穩(wěn)步推進(jìn)，確保新技術(shù)應(yīng)用穩(wěn)定可靠。

2.2二維互動(dòng)感知。

基于“一體化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化”的智能化設(shè)備。推進(jìn)設(shè)備狀態(tài)傳感器與本體一體化融合設(shè)計(jì)制造，提升設(shè)備自感知、自診斷能力，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)全面可知、可控。從設(shè)備運(yùn)檢角度提出海量、常用、主要設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、基建等環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化典型需求，推進(jìn)設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)制造，同類設(shè)備、模塊之間可替換技術(shù)路線的實(shí)現(xiàn)，大幅減少運(yùn)維檢修工作難度。基于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備狀態(tài)及運(yùn)檢資源感知體系。依托RFID、二維碼、智能芯片等智能識(shí)別技術(shù)，結(jié)合各類設(shè)備狀態(tài)傳感器、在線監(jiān)測(cè)裝置、智能穿戴、移動(dòng)終端、北斗定位等感知手段，構(gòu)建電網(wǎng)設(shè)備及運(yùn)檢資源物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備、運(yùn)檢資源信息互聯(lián)互通，建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)設(shè)備識(shí)別、狀態(tài)感知、資源展示無(wú)縫銜接，有力支撐全面設(shè)備狀態(tài)管控和資源實(shí)時(shí)配置。

2.3基于人工智能提升無(wú)人機(jī)巡檢效率的運(yùn)維模式

公司基于人工智能深度學(xué)習(xí)技術(shù)，同時(shí)綜合應(yīng)用云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析等新技術(shù)，開(kāi)發(fā)電力檢修圖像識(shí)別算法及設(shè)備本體、金具和絕緣子等缺陷智能檢測(cè)算法，并基于以往30年輸電線路停電的歷史原因及分布狀況數(shù)據(jù)，結(jié)合當(dāng)前輸電線路運(yùn)維信息以及可能存在的間接影響輸電線路的數(shù)據(jù)，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建輸電線路應(yīng)急預(yù)警平臺(tái)，預(yù)測(cè)輸電線路可能存在的隱患故障趨勢(shì)，以及停電潛在危機(jī)區(qū)域，動(dòng)態(tài)顯示輸電線路可能存在的隱患信息地圖，輔助人工對(duì)無(wú)人機(jī)采集信息進(jìn)行自動(dòng)、快速處理，解決特高壓電網(wǎng)跨區(qū)重要輸電通道無(wú)人機(jī)巡視中的瓶頸問(wèn)題，提升無(wú)人機(jī)巡檢效率，進(jìn)一步提高城市電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。本場(chǎng)景應(yīng)用從新技術(shù)應(yīng)用全壽命周期來(lái)看，尚處于研究及實(shí)驗(yàn)階段，作為階段性成果缺少后續(xù)的進(jìn)一步研究推廣規(guī)劃，也無(wú)技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及成效后跟蹤評(píng)價(jià)工作。

2.4建設(shè)成效

公司擁有全球規(guī)模最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、用戶最多樣化的電網(wǎng)，推進(jìn)電網(wǎng)智能運(yùn)檢體系建設(shè)無(wú)論在技術(shù)難度還是工程復(fù)雜度都遠(yuǎn)超國(guó)內(nèi)外同類生產(chǎn)體系。在建設(shè)過(guò)程中，公司運(yùn)檢人員穩(wěn)扎穩(wěn)打，先研究、后試點(diǎn)、再推廣，不斷總結(jié)、持續(xù)優(yōu)化，有效提升了運(yùn)檢專業(yè)管理水平。提升了電網(wǎng)設(shè)備本質(zhì)安全水平。應(yīng)用“大云物移”等新技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)全面可控、設(shè)備數(shù)據(jù)智能分析、生產(chǎn)指揮高效集約、運(yùn)檢管理精益求精，初步提升了電網(wǎng)實(shí)物設(shè)備資產(chǎn)精益化管理水平，強(qiáng)化了設(shè)備狀態(tài)預(yù)測(cè)、故障缺陷實(shí)時(shí)預(yù)警與智能化搶修能力，階段性提升了預(yù)測(cè)預(yù)警精度和故障搶修效率質(zhì)量。提升了運(yùn)檢管理穿透力。應(yīng)用“大云物移”等新技術(shù)，依托管控平臺(tái)信息匯集、數(shù)據(jù)分析及信息流轉(zhuǎn)功能，構(gòu)建基于管控平臺(tái)及運(yùn)檢管控中心的生產(chǎn)指揮決策體系，精確掌握設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)全景，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)檢管控中心和作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)交互，提升運(yùn)檢管控決策科學(xué)性，提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)執(zhí)行效率，強(qiáng)化了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程管控，初步提升了運(yùn)檢管理穿透力。推動(dòng)了運(yùn)檢管理模式轉(zhuǎn)型。持續(xù)完善各省運(yùn)檢管控中心建設(shè)，強(qiáng)化信息匯集、過(guò)程管控、預(yù)警研判、指揮協(xié)調(diào)功能運(yùn)轉(zhuǎn)，打造集約高效的運(yùn)檢生產(chǎn)管理和生產(chǎn)指揮體系。以管控系統(tǒng)為平臺(tái)，深入推進(jìn)大數(shù)據(jù)在設(shè)備狀態(tài)分析、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)警、設(shè)備故障研判等方面的價(jià)值挖掘，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的依靠人工、依靠經(jīng)驗(yàn)的管理方式，以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)設(shè)備狀態(tài)管控和運(yùn)檢管理方式變革，推進(jìn)運(yùn)檢管理模式從“傳統(tǒng)人工驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)變。

2.5電網(wǎng)企業(yè)的移動(dòng)作業(yè)管控

隨著移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)迅速發(fā)展及移動(dòng)應(yīng)用的有效設(shè)計(jì)推廣，智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端設(shè)備逐漸普及，移動(dòng)作業(yè)開(kāi)始成為電網(wǎng)企業(yè)信息化建設(shè)的重要內(nèi)容，電網(wǎng)企業(yè)信息化建設(shè)加速發(fā)展，有力促進(jìn)了企業(yè)精細(xì)化管理。雖然目前電網(wǎng)企業(yè)的移動(dòng)應(yīng)用種類繁多，但是在推行移動(dòng)作業(yè)的過(guò)程中也暴露出諸多弊端，如移動(dòng)互聯(lián)建設(shè)路線不統(tǒng)一、終端管理混亂、數(shù)據(jù)傳輸流暢度難以保證、移動(dòng)互聯(lián)操作復(fù)雜等，造成了移動(dòng)作業(yè)流程管控依舊較為粗放和低效。因此，建立信息技術(shù)規(guī)范和簡(jiǎn)化移動(dòng)作業(yè)流程，提升移動(dòng)應(yīng)用穩(wěn)健性，實(shí)現(xiàn)基于移動(dòng)作業(yè)的全流程業(yè)務(wù)管控具有重要意義。

結(jié)語(yǔ)

整體來(lái)看，目前公司在電網(wǎng)各個(gè)領(lǐng)域的大云物移智等新技術(shù)應(yīng)用雖然取得了一定的成效，但是整體仍處于初級(jí)階段，這些新技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)和發(fā)展還有很大的上升空間和提升潛力。通過(guò)完善的組織保障，新技術(shù)應(yīng)用可以形成電網(wǎng)系統(tǒng)高效安全穩(wěn)定運(yùn)行的有效支撐，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的信息采集、處理、存儲(chǔ)、互聯(lián)、應(yīng)用帶來(lái)有利影響，同時(shí)對(duì)優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制等方面都有積極的意義。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)浙江海鹽縣供電有限公司）