基于大數據和人工智能的電力安全監管新模式探索

陳 浩，李 杏，陳 江，黎藝苗，陳 婷

(廣東電網有限責任公司湛江供電局，廣東 湛江 524000)

0 引言

傳統的電力安全監管是以事后追查為主的安全監管方式，不符合“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全生產方針，且存在監督方式單一、覆蓋面不全、監督效能評價機制不完善、違章管理流程運轉效率低、缺乏違章實時曝光平臺等問題[1-6]，因此，為突破現階段電力安全發展的瓶頸，解決深層次矛盾和問題，從安全監管最薄弱環節著手，查漏洞、補短板，在建立本質安全企業的基礎上，結合大數據和人工智能新技術，構建數字化、智能化、立體化的安全監管新模式，推進安全生產創新發展。

1 安全監管新模式

1.1 建立風險監控中心

針對現場作業點多面廣、搶修作業頻繁、違章高發、安全監管困難等突出問題，某電力企業構建市/縣(區)、輸變電兩級作業風險監控中心，如圖1 所示。其中以市監控中心為組織中心，建立垂直管理模式，制定“四維三級”(三級指區監控中心、二級機構監控中心、縣監控中心；四維指區局監控中心、變電監控中心、輸電監控中心、縣局監控中心)履職評價機制，強化屬地歸口管理，通過監控中心效能評價再監督，實現作業現場安全監管工作高效運轉。

圖1 作業風險監控中心組織架構

1.2 “三崗”標準化值班

制定《兩級作業風險監控中心值班指引》，建立市監控中心24 h 值班，縣(區)、輸變電監控中心8 h 值班機制，并設置“三崗”，依照專項督查表單對作業現場開展分層、分級、分時段(夜間、節假日最小化和特殊時期加強化)管控。“三崗”的具體內容如下。

1) 視頻監督崗。依托智慧安監系統及現場可視化攝像頭，對作業現場的人員作業行為、安全措施落實、安全工器具使用等情況進行全面排查和實時監控。

2) 信息監督崗。負責對現場作業的勘察、風險評估、工作票、操作票、人員資質等文件進行全面檢查，配合檢查生產用車記錄、工器具領用記錄等防范作業監督環節體外循環情況。

3) 現場監督崗。采用“四不兩直”方式直擊作業現場，同時應用無人機、智能安全帽等前沿裝備豐富作業現場監管手段，提升安全監管穿透力。

1.3 智能監盤

運用機器人流程自動化技術(robotic process automation，RPA)、Python 語 言、RPA 機 器 人與企業內部通信軟件(如釘釘、espace)等融合技術，開發人員資質審查、兩票合規性檢查、低壓無計劃作業排查、新增作業計劃提醒、每日作業計劃管控等12 個智能監督場景，其中7 個典型的智能監督場景介紹如下。

1) 場景一：人員資質審查場景。對工作票、操作票中工作班成員是否符合作業資質要求進行全面審查，確保人員持證上崗、合規作業。

2) 場景二：低壓無計劃作業排查場景。通過對計量自動化系統、營銷管理系統、車輛管理系統、智慧監督系統中作業信息進行比較判斷，鎖定無計劃嫌疑作業，有效防范體外循環問題，將低壓故障搶修的督查關口前移。

3) 場景三：新增作業計劃提醒場景。通過定時前后對比計劃庫中的作業計劃編號，判斷臨時新增的作業計劃，調用Windows 10 語音播報功能進行工單監控提醒，提高對臨時、搶修類作業的監管力度。

4) 場景四：每日作業計劃管控場景。以智慧安監系統作業計劃數據為基準，統計并展示當日作業完成情況及次日作業計劃情況，取代原有人工報數模式，提高作業管控的準確性。

5) 場景五：夜間作業計劃工單實時監控場景。通過RPA 技術，調用企業內部通信軟件的電話通信功能，智能通知各作業風險監控中心當值人員進行跟蹤監控，鞏固監管薄弱時段的防線。

6) 場景六：緊急搶修工作票超時長督查場景。智能督查緊急搶修工作票時長超過12 h 的異常情況，并通過企業內部通信軟件發送至安監值班人員，提高對異常情況的督查效率。

7) 場景七：異常操作票督查場景。智能督查操作票中開票時間晚于操作開始時間的情況，并通過企業內部通信軟件發送至作業風險監控中心當值人員，加大對異常環節的排查督查，做好事前管控。

1.4 安全監督管控平臺

依托電力企業的數據中心和數據云平臺，使用云報表、自助分析工具、敏捷挖掘工具、大數據分析工具等組件，運用數據庫語言、可視化圖表庫（ECharts）、微應用開發等技術進行自主開發搭建安全監督管控平臺。

安全監督管控平臺包括總體情況、監管情況、監督情況、違章情況四大模塊，利用監控中心督查日志管理、監控中心履職評價管理、違章管理、日常培訓考核管理等多個功能，讓數據信息真實反映業務內容，實現全過程集約化安全管理，通過大數據挖掘，將安全隱患、安全巡查等內容橫向比較，同時安全監督管控平臺為安全監管提供了一體化大數據分析界面，讓數據公開透明，實現安全監管的過程可視、結果可控。

2 實踐應用及效果

基于大數據和人工智能的安全監管新模式提升了作業安全管控的層次感，運用督查作業表單實現了監控中心標準化安全督查，運用RPA 實現了智慧值班監盤，數字化拓寬了安全監管范圍，助力安全監管提質增效。

安全監管新模式參照“點—線—面”的推廣路線，具體流程如下。

1) 成立地市級企業視頻監督室。依托智慧安監系統及可視化攝像頭，對現場作業進行視頻監督。

2) 建立縣(區)、輸變電視頻監督室。依托智慧安監系統，對屬地片區作業現場開展全覆蓋式視頻監督。

3) 兩級視頻監督室向“三崗”督查模式轉型，依據專項督查表單進行規范化監督。

4) 在數據云平臺自主研發地市級安全監督管控平臺，對企業管理系統進行有力補充，進一步實現安全管理全過程集約化管理。

5) 運用RPA 開發智能監督場景，取消原有人工統計、報數模式，并在企業全范圍內進行應用。

6) 成立并運轉地市/縣(區)、輸變電兩級作業風險監控中心。

2020 年6 月至2022 年12 月的數據統計表明安全監管新模式取得了較好的應用效果：期間安全督查共計6.3 萬余次，同比增加了6.6 倍；發現問題數2 521 項，同比增加了2.7 倍，其中人均發現問題數3.7 項，同比增加了83 %；嚴重違章查處率同比下降35 %。安全監管效能得到顯著提升。

3 結束語

基于大數據和人工智能的電力安全監管新模式打破了傳統監管模式監督方式單一、安全監管覆蓋率低的限制，為企業帶來了一定的管理效益和經濟效益，具體體現如下。

1) 數字化轉型方面。實現了安全監督全方位、全過程在線管理及監控，將傳統的結果管控轉變為“過程+結果”管控，將傳統的依靠經驗決策轉變為基于大數據挖掘和分析的專業管理決策。

2) 科技安保方面。緊扣電力企業安全生產，將監督關口前移，推動安全監管向智慧化、智能化轉型，助力打造本質安全型企業，賦能企業提質增效，推動實現企業全業務鏈的協同創新、高效運營和價值提升。

3) 經濟效益方面。安全生產重于泰山，守住安全底線就是保住電力企業經濟發展的基礎。安全監管模式的創新增效，給電力企業的發展提供了實質性保障。