【亮报】“黑科技”助推智慧城市升级
“黑科技”助推银川智慧城市升级
——国网宁夏电力为能源互联网建设赋能
会喷火的输电线路巡检无人机、可以进行家电能耗分析的智能电表、替代人工作业的变电站智能巡检机器人……在11月5日结束的2020银川国际智慧城市博览会上,这些陈列在国家电网展区的“电力黑科技”,展示着能源互联网的前沿技术。国网宁夏电力有限公司在能源领域的智能创新,正成为服务银川智慧城市建设的重要力量,助力着经济社会发展,改变着我们的生活。
2020银川国际智慧城市博览会国家电网展区
“5G+”让电网运维转向智能化无人化
电网“生病”了怎么办?电线上有异物如何清理?电网线路出现人力无法判断的故障怎么解决?如何及时发现排除变电站存在的隐患?
随着电网技术的发展和电网规模的不断扩大,国网宁夏电力在电力巡检、带电作业等领域,研发应用了大量的新技术、新装置,如无人机深度运用,机器人巡检、带电作业等,既提高了工作效率,又保障了电网的安全稳定运行,为银川乃至宁夏地区电网实现高质量发展嵌入了强劲的“智能芯”。
在位于银川市阅海湾中央商务区的110千伏丰登变电站内,5G基站、变电站、北斗基站、无人机、智能巡检机器人等众多看似不相干的技术和设备,被神奇地融合在一起,正持续不断的孕育出未来电网新业态、新业务和新模式。在丰登变内,一台赋予了“5G芯”的无人机正在起飞,按照事先设定好的路线进行飞行巡视。5G无人机对线路开展巡视、可见光摄像和红外测温工作,拍摄到的高清画面实时回传到终端,并自动生成巡检报告,实现了无人机精准巡航、网络远程控制、数据实时传输、故障快速诊断分析等功能,大大提高了输电线路“云巡线”水平。而此时此刻,基于5G技术的变电站智能巡检机器人自动巡检视频回传场景也清晰展现。
银川市110千伏丰登变电站
“以前,每隔半小时就要对智能巡检装置进行监测拍照,用上5G技术后,智能巡检装置不仅能实时监测拍照,传输回的画面也更加稳定、清晰,隐患源一目了然,有助于运维人员判别故障类型,缩短抢修时间。”银川供电公司副总经理丁盛说。与此同时,覆盖城市所有供电电压等级的全系统不停电作业体系,大幅减少了用户停电时长,实践成果代表国网宁夏电力获国家级管理创新成果二等奖。
5G无人机圆满完成巡线任务
5G在电网运维的实践还出现在了世界首座±660千伏直流输电工程的起点——银川东换流站中。“5G+VR”设备巡检的应用,使电网故障远程诊断、动态仿真重现、电力设备远程调试、电力检修作业远程指导成为现实,同时提升了电力设备在疫情封闭、重大自然灾害、危急突发等异常状况时的快速排故抢修能力,为输变电设备保驾护航。
“银川东换流站是宁夏送端直流群的重要组成部分,也是宁夏首批5G网络部署与应用试点换流站。作为宁夏电网的一名‘守站人’,我感受到必须紧紧抓住5G发展关键期,实现5G与电网双向赋能,共同发展,真正实现电网业务提质增效。”银川东换流站站长、5G应用牵头人邹洪森在谈到5G在换流站应用时说。
“北斗+”实现厘米级精准定位
推进智慧城市建设进程,5G基站和北斗地基增强站的建设把电力用户及其设备、电网企业及其设备连接起来,通过信息广泛交互和充分共享,以数字化管理同时为银川市智慧工业、智慧农业、智慧交通、智慧用能建设提供可靠的支撑点。
10月30日,国网宁夏电力第15座白家滩北斗基准站建成投运,提前2个月完成2020年北斗基准站建设任务,成为西北地区最先完成北斗基准站建设任务的省区,为推动北斗技术在宁夏地区落地应用,赋能千行百业打下了坚实的基础。就此,在重点区域如输电线路沿线、地质灾害高发地区、偏远无人地区的定位精度从米级跃升到厘米级。
电力北斗地基增强系统
借助该基站,输配电巡检人员如同有了“千里眼”和“透视眼”。“一旦发生地质灾害,无需现场查看,就能了解变电站、输电铁塔等电网设施有无受损,特别是肉眼难以觉察的危险隐患,哪怕只是几毫米的位移,也无法逃脱北斗的‘法眼’”。丁盛说。
在今后,该基站系统将在电力设备运检、营销服务、基建施工、调度控制、AI智能、遥感无人机等领域具备广阔的应用前景。此外还可向交通、水利、农业、气象等行业延伸提供精准授时、定位导航、地理信息等服务,为现阶段能源互联网形态下电网的多元发展提供有力保障。
在丰登变一处安全围栏旁边,一名穿工作服的人员准备抬腿跨入安全围栏里面,刚刚接触围栏边沿,就听见连续的滴滴声开始响起。“这是基于5G+北斗融合技术开展的‘虚拟三维立体安全围栏’功能,通过此项技术,可以有效防止作业人员误入带电间隔,实现自动告警、远程监管等功能。”银川供电公司互联网办公室副主任买波说。
据买波介绍,如果变电站某个区域维护检修,只需利用5G+北斗生成三维虚拟围栏,任何物体接近警戒区,即可自动报警,比用实物拉起来的安全警戒线安全系数还高,可大大提升企业的安全管理水平,目前我们正在编制可研报告,通过项目化手段在其他变电站推广应用,为电网智能运维、远程监管提供技术手段。
下一步,国网宁夏电力将加快推进北斗综合服务平台部署实施工作,积极探索电网领域北斗应用场景,带动宁夏地区各行各业应用北斗技术,促进国家关键核心技术加速成熟,释放新型数字基础设施建设红利,服务黄河流域生态保护和高质量发展。
“电管家”打通能源互联网建设“最后一公里”
“电热水器本月耗电56千瓦时,用电占比35.2%,建议减少运行时长,日光灯耗电10千瓦时,用电占比3.76%,建议继续保持此用电习惯……”自从安装了新型智能电表,家住银川西湖苑小区的王先生可以随时随地监测家中各个电器的负荷用电。
宁夏银川西湖苑小区,供电职工上门检修智能电表
“十年时间,银川地区运行智能电表总数超过172万,并早已于2014年实现智能电表全覆盖、全采集。”银川供电公司计量中心副主任李旭洋说,我们的电费账单从人工抄表的手写账单逐渐变成用电信息自动采集的电子账单。随着电网智能化程度不断提高,电费账单精确到每件用电电器已经成为现实。
在银川阅海湾中央商务区,安装了非侵入式用电负荷辨识智能电表的752户试点用户可以从“网上国网”APP上方便快捷地查询到自家各类家电的开启时段、功率大小、用电量等详细情况,一目了然地发现家庭高耗能电器,从而有的放矢地采取有针对性的节能措施。
“这种负荷辨识技术将成为‘生活神器’,不仅能‘足不入户’得回传用户停电信息,还能基于前端传来的各类电力指标和数据初步分析用户停电原因,实现主动预警。”丁盛说。
与传统的用户负荷监测分析需入户安装专用终端、采集传感器等不同,非侵入式用电负荷辨识智能电表在不影响用户生活、不改变现有电能采集架构、不改变电能表外观的前提下,“足不入户”就可实现居民用电设备组成和能耗全时段精确辨识。
以此为基础,银川供电公司首创“一键式”新型作业模式。其中,一键式报装功能是基于物联网技术的支持,结合“网上国网”APP开创办电业务“加速器”新模式。以前需要十几个步骤、涉及多类人员、录入几十项数据才能完成的流程,均实现跨越式精简加速,自动获取信息,一键数据上传,整体流程操作时长不超过1分钟。通过“信息全面感知+数据智能处理”,大幅缩短客户办电时间,换表业务由原来的12小时缩短至20分钟内。试点区域电费远程整体充值成功率由98.2%提升至99.5%,平均充值时长由50分钟左右压降至3.65分钟。
不进入居民家中,就能够识别每件电器运行工况、能耗情况的新型智能电表,不仅将成为用户有效节能、智能用电的得力“电管家”,更将成为打通能源互联网建设“最后一公里”,建设智慧银川的重要力量。
《亮报》 11月25日