大云物移智等新技術在電網應用的研究

鮑建飛

【摘 要】科技在快速的發展，社會在不斷的進步，我國的新技術在不斷的提升，大數據、云計算、物聯網、移動互聯、人工智能等新技術快速發展，給電網領域發展帶來新的機遇。為探究此類新技術在電網的應用狀況、存在的問題以及下一步應用推廣策略，文章提出新技術應用研究模型，并結合Gartner技術成熟度曲線等多種分析工具，充分分析新技術發展態勢及在電網領域應用實踐，確定目前新技術在電網領域應用推廣過程中存在的共性問題，并給出相應的解決策略及推廣建議。

【關鍵詞】新技術;電網;分析工具

引言

智能運檢是以電網運行的安全性、可靠性、經濟性為前提而全面推進的“大云物移”技術（大數據、云計算、物聯網、移動互聯等新一代信息手段的簡稱）與運檢業務的深度融合，具備監測感知自動化、作業流程移動化、運檢現場可視化、生產指揮集約化、分析決策智能化、項目管控標準化“六化”特征，從而大幅提升設備狀態管控力和運檢作業管控力。

1建設背景及內涵

近年來，以互聯網技術為核心、以德國“工業4.0”和美國“工業互聯網”為代表的新一輪科技變革正在深刻影響傳統產業發展。在運檢人員數量無法同步增長的情況下，積極探索智能運檢技術，提升人員素質，提高技術水平，是電網企業運檢專業發展的必由之路。智能運檢體系建設，是以“大云物移”現代信息技術為支撐，以保障電網設備安全運行、提高運檢效率效益為目標，具有本體及環境感知、主動預測預警、輔助診斷決策及集約運檢管控功能，實現運檢業務和管理信息化、自動化、智能化的技術、裝備及平臺的有機體。其主要內涵是：設備狀態全景化、數據分析自動化、生產指揮集約化、運檢管理精益化。

2大云物移智等新技術在電網應用

2.1大云物移智等新技術已具備實際應用推廣條件

Gartner技術成熟度曲線是評估新興技術的可見度和發展成熟度的一種工具，目前廣泛應用于對新興技術的成熟度和實用性的評估參考，對于在公司實際場景的技術采納也有良好的借鑒意義。大云物移智等相關新技術，普遍于2014年左右已經越過過高期望的峰值（PeakofInflatedExpectations）階段;人工智能相關關鍵技術出現較晚，但已于2017年左右越過該階段，目前基本處于穩步爬升期（SlopeofEnlightenment）階段，技術應用場景趨于成熟，開始涌現出最佳實踐經驗。此外，結合技術采用生命周期理論來看，大云物移智這些技術也已跨越被公眾接受的鴻溝，基本處于被主流市場接納并推廣的階段，已經具備充分的可應用推廣條件。但是考慮到公司處于電力行業，在新技術采納過程中不僅要考慮其成熟度還應充分考慮其安全性及穩定性，因此在新技術應用推廣過程還應遵循研究–實驗–推廣–評價改進的技術推進路線，穩步推進，確保新技術應用穩定可靠。

2.2二維互動感知。

基于“一體化、標準化、模塊化”的智能化設備。推進設備狀態傳感器與本體一體化融合設計制造，提升設備自感知、自診斷能力，實現設備狀態全面可知、可控。從設備運檢角度提出海量、常用、主要設備的設計、制造、基建等環節標準化典型需求，推進設備模塊化設計制造，同類設備、模塊之間可替換技術路線的實現，大幅減少運維檢修工作難度?；谖锫摼W的設備狀態及運檢資源感知體系。依托RFID、二維碼、智能芯片等智能識別技術，結合各類設備狀態傳感器、在線監測裝置、智能穿戴、移動終端、北斗定位等感知手段，構建電網設備及運檢資源物聯網，實現電網設備、運檢資源信息互聯互通，建立統一數據模型，實現設備識別、狀態感知、資源展示無縫銜接，有力支撐全面設備狀態管控和資源實時配置。

2.3基于人工智能提升無人機巡檢效率的運維模式

公司基于人工智能深度學習技術，同時綜合應用云計算和大數據分析等新技術，開發電力檢修圖像識別算法及設備本體、金具和絕緣子等缺陷智能檢測算法，并基于以往30年輸電線路停電的歷史原因及分布狀況數據，結合當前輸電線路運維信息以及可能存在的間接影響輸電線路的數據，應用大數據技術構建輸電線路應急預警平臺，預測輸電線路可能存在的隱患故障趨勢，以及停電潛在危機區域，動態顯示輸電線路可能存在的隱患信息地圖，輔助人工對無人機采集信息進行自動、快速處理，解決特高壓電網跨區重要輸電通道無人機巡視中的瓶頸問題，提升無人機巡檢效率，進一步提高城市電網的運行可靠性。本場景應用從新技術應用全壽命周期來看，尚處于研究及實驗階段，作為階段性成果缺少后續的進一步研究推廣規劃，也無技術的風險評估及成效后跟蹤評價工作。

2.4建設成效

公司擁有全球規模最大、結構最復雜、用戶最多樣化的電網，推進電網智能運檢體系建設無論在技術難度還是工程復雜度都遠超國內外同類生產體系。在建設過程中，公司運檢人員穩扎穩打，先研究、后試點、再推廣，不斷總結、持續優化，有效提升了運檢專業管理水平。提升了電網設備本質安全水平。應用“大云物移”等新技術實現設備狀態全面可控、設備數據智能分析、生產指揮高效集約、運檢管理精益求精，初步提升了電網實物設備資產精益化管理水平，強化了設備狀態預測、故障缺陷實時預警與智能化搶修能力，階段性提升了預測預警精度和故障搶修效率質量。提升了運檢管理穿透力。應用“大云物移”等新技術，依托管控平臺信息匯集、數據分析及信息流轉功能，構建基于管控平臺及運檢管控中心的生產指揮決策體系，精確掌握設備實時狀態全景，全面管控運檢業務及資源，實現決策指令、現場信息在運檢管控中心和作業現場實時交互，提升運檢管控決策科學性，提高現場作業執行效率，強化了作業現場遠程管控，初步提升了運檢管理穿透力。推動了運檢管理模式轉型。持續完善各省運檢管控中心建設，強化信息匯集、過程管控、預警研判、指揮協調功能運轉，打造集約高效的運檢生產管理和生產指揮體系。以管控系統為平臺，深入推進大數據在設備狀態分析、風險預測預警、設備故障研判等方面的價值挖掘，轉變傳統的依靠人工、依靠經驗的管理方式，以數據驅動設備狀態管控和運檢管理方式變革，推進運檢管理模式從“傳統人工驅動”向“數據智能驅動”轉變。

2.5電網企業的移動作業管控

隨著移動互聯技術迅速發展及移動應用的有效設計推廣，智能手機、平板電腦等移動終端設備逐漸普及，移動作業開始成為電網企業信息化建設的重要內容，電網企業信息化建設加速發展，有力促進了企業精細化管理。雖然目前電網企業的移動應用種類繁多，但是在推行移動作業的過程中也暴露出諸多弊端，如移動互聯建設路線不統一、終端管理混亂、數據傳輸流暢度難以保證、移動互聯操作復雜等，造成了移動作業流程管控依舊較為粗放和低效。因此，建立信息技術規范和簡化移動作業流程，提升移動應用穩健性，實現基于移動作業的全流程業務管控具有重要意義。

結語

整體來看，目前公司在電網各個領域的大云物移智等新技術應用雖然取得了一定的成效，但是整體仍處于初級階段，這些新技術在電網系統的應用實現和發展還有很大的上升空間和提升潛力。通過完善的組織保障，新技術應用可以形成電網系統高效安全穩定運行的有效支撐，對電網系統的信息采集、處理、存儲、互聯、應用帶來有利影響，同時對優化電網系統的協調控制等方面都有積極的意義。

參考文獻：

[1]中國信息通信研究院.大數據白皮書（2018年）[Z].2018.

[2]中國信息通信研究院.云計算發展白皮書（2018年）[Z].2018.

[3]中國信息通信研究院.云計算關鍵行業應用報告（2017年）[Z].2017.

（作者單位：國網浙江海鹽縣供電有限公司）