冬奧“電力十足” 科技展現“硬核”力量

趙亞男

“要多關注設備在低溫環境下運行狀態。”2月4日，現場分指揮部總指揮田博、常務副總指揮宋天民來到指揮大廳，目光鎖定指揮大屏，8000多個負荷點的保電信息一覽無余。通過冬奧供電保障指揮平臺，田博仔細查看了重要設備運行情況和保電工作開展情況，并叮囑各專業工作組負責人和值班人員注意相關細節。

這僅僅是科技助力冬奧會供電保障的一個縮影。衛星遙感、數字孿生、人工智能、北斗定位……除了輔助指揮決策的作用外，一個個高科技或應用到涉奧輸電通道運維，或應用到冬奧會張家口賽區配網運維管理，在全力保證冬奧會供電保障安全可靠的戰役中發揮著舉足輕重的作用。國網冀北電力有限公司通過不斷探索創新，在科技“硬核”力量的助力下，全力保障冬奧會“電力十足”。

通道可視化 巡護立體化

北京冬奧會期間，通過縱橫交織的電網，壩上張北的綠電順利進京和進京輸電大動脈。那么，在崇山峻嶺間，輸電大動脈怎樣運維？

2月6日15時50分，在國網冀北超高壓公司輸電集中監控中心，值班員延彬彬通過衛星遙感系統得到告警提示信息，迅速查看了告警線路通道實時影像，并電話分派就近班組、群眾護線員前往現場進行核查處置。

“現在巡線的頻次已經有很大程度的減少，得益于科技的力量，我們可以足不出戶，盡覽輸電線路。” 超高壓公司輸電運維班巡線小組組長鄭剛說，針對冬奧期間輸電線路覆冰舞動、風偏、山火、外力破壞易發區段和重要交叉跨越等特殊區段，通過衛星遙感+輸電通道可視化+人工巡查的立體化巡護模式，提高了巡查的效率。

“為了確保涉奧輸電線路安全可靠，我們首次運用衛星遙感技術在輸電走廊四大環境災害防治領域，發揮衛星遙感24小時全天候、大尺度優勢，融合氣象衛星、亞米級光學衛星、合成孔徑雷達衛星等多元遙感數據，實現保電區域全覆蓋動態監測預警。”冀北公司設備部輸電處副處長王輝介紹。

同時，通過安裝智能監拍和視頻監控等裝置，冀北公司實現涉奧線路可視化全覆蓋，實時獲取線路通道圖像、視頻，保證通道狀態清晰可見、隱患自動識別并及時告警。根據冬奧保電時段，輸電專業設置可視化裝置不同抓拍頻率，并安排集中監控人員開展24小時值班，發現問題第一時間通知現場巡護人員進行處置，大大縮短了人工巡視周期，巡視效率提升5倍，隱患發現率提升至95%，極大降低了嚴寒天氣下人員工作強度，打造了冬季保電的新模式、新模板。

此外，冀北公司還利用數字孿生、激光導航、邊緣計算、無線充電、5G通信等高新技術，創新應用智巡航母平臺，緊密結合柔性直流換流閥廳內核心設備的實際運行情況，快速響應閥廳內核心設備可能出現的各種故障，實現對閥廳內火情的快速發現、快速響應、快速抑制，以提高換流站智能運檢水平，保障大規模新能源的并網與消納，提高冬奧會保電硬實力。

保電現場看得見、管得住

“核心區負荷創新高達到5.9萬千瓦，國家冬季兩項中心、國家越野滑雪中心、國家跳臺滑雪中心等3個競賽場館和2個非競賽場館都達到歷史最大負荷。”2月4日19時50分，冬奧會開幕式即將開始，現場分指揮部運行保障值班人員楊鵬偉通過冬奧供電保障指揮平臺大屏，實時監測電網信息、設備狀態信息、保電資源信息等數據，并向值班長匯報場館、變壓器和低壓負荷情況，實現了保電現場看得見、管得住。

作為北京冬奧會張家口賽區重點保障單位，冀北公司圍繞“綠色冬奧、全景監控、智能指揮”三大核心功能和六個應用場景打造冬奧供電保障指揮平臺。該平臺的順利投用，有效提升了保電現場指揮人員“眼觀六路、耳聽八方”的全息感知能力，為高質量完成賽時保電任務打下堅實基礎。

冬奧供電保障指揮平臺運用數字孿生、知識圖譜等新技術，集成調控、設備、用電等15套系統數據，可實現電網信息、設備狀態信息、保電資源信息以及實時故障處理情況四類數據的集成和統一監測，既可滿足冬奧供電保障應急指揮、生產運維、調度交易、營銷服務等各專業展示需要，還可滿足常態化、標準化供電保障應用需求，有力提升供電保障輔助決策能力。

“冬奧供電保障指揮平臺對內匯集安監、設備、營銷、物資等各專業數據，對外接入賽事、輿情、氣象等各類信息，綜合多元數據構建出冬奧供電保障全要素數據中樞。”冀北公司冬奧辦副主任李國武說，指揮平臺覆蓋冬奧供電保障的全業務和全環節，針對場館的負荷情況、現場設備的運行狀態，指揮部人員可以一鍵穿透、感知現場。

基于多源數據的匯集與融合貫通，平臺在支持各場景之間自由切換的同時，每個場景所能呈現、監測到的數據也更為全面。國網冀北信通公司數據技術中心副主任李信介紹道：“比如綠色冬奧這個場景，我們既可以看到整個冬奧主場館綠電的使用率，場館用電負荷總量、場館經濟效益總量，同時還可以通過屏幕中間的地圖看到綠色電力都被輸送到了哪里，包括場館、客戶等。”

同時，其它場景的監測數據同樣全面具體，包括主網運行場景、配網運行場景、輸電線路場景、客戶用能場景等。不得不說，這種多場景全方位的實時監測，為冬奧電力保障統一指揮提供了必要條件。

除此之外，為了可以隨時查看場館房間布局和故障定位，提升故障搶修響應速度，國網廊坊供電公司冬奧電力保障團隊在國家越野滑雪中心技術樓內部，運用360度全景電力追溯系統每天為場館電氣設備畫像，包括100多個360度場景，800多個空間關系轉場熱點，實現技術樓內每個房間360度實景觀看和電力接入末端至0.4千伏低壓配電箱電氣設備配置追溯，具有技術樓永久電力設施的遠程配電沙盤技術和電力故障定位等功能，大大提升了冬奧電力保障水平。

設備會“說話” 平臺會“思考”

2月4日晚8時，冬奧會進入特級保電階段，張家口分指揮部現場輸變配各專業系統保障員使用“四個智慧”配網冬奧保電平臺對10千伏至220千伏各電壓等級保障設備進行派單，現場設備保障人員通過智能作業終端對保障設備進行全流程閉環巡視作業，輸變配各級保障設備運行一切正常。

為了不斷提升冬奧會配電網的供電安全可靠運行，冀北公司持續致力于核心技術的研發與應用，通過接入配電自動化、PMS、GIS1.6、在線監測、統一視頻、機器人等17套業務系統的功能與數據，構建了“四個智慧”配網冬奧保電平臺，利用國網冀北電科院自主研發的冀北電網智能全景生產平臺、輸電全景監控平臺全面掌控保電區域輸變電設備狀態、氣象監測預警等信息，可實現冬奧核心區及張家口市區的設備狀態智慧監控、巡視任務智慧管控、應急搶修智慧調度、保障現場智慧指揮功能。

該平臺將保電工作與物聯網、全景感知、人工智能、北斗定位、5G通訊等先進技術相融合，合理運用互聯網+和數據驅動思維，利用大數據下的機器學習輔助人工決策，全面監視保電區域全部配網設備的運行情況，掌握巡視和搶修動態。

“通過后臺可以全面感知保電情況，更重要的是，保電人員也可以通過平臺建立、接收保障任務，反饋巡檢信息。”值守人員說，該平臺不僅具備設備運行和巡視搶修人員、車輛、工單動態的常規展示功能，還將日常保電工作與平臺運行有機結合，使電網更“聰明”，供電更“智慧”。

“我們通過智能終端設備接單，和‘網約車一樣。”楊鵬偉說，系統會根據他們所處位置自動派單，安排常規運行巡視和特種運行巡視，并根據預警信息級別派發搶修任務工單，連同搶修路徑、備件倉儲狀態一并推送。

保電任務的精準派發得益于設備狀態智慧監控的研判結果，形成了數據驅動，將正常信息、缺陷預警信息和故障告警信息傳輸到該平臺巡視任務智慧管控和應急搶修智慧調度模塊。

“平臺接入了在線監測設備2575套、配電自動化線路數據90條，建立了變壓器、開關柜、電纜、線路等主要設備的運行狀態評估與預警分級模型，通過各類傳感設備自動檢測隱患和故障，實現監測數據的快速處理和主動研判。”現場分指揮部運維保障組組長陳軍法說，這些傳感設備如同紅綠燈上面的“電子警察”，眼觀六路，不放過任何一個異常，真正實現了設備會“說話”，平臺會“思考”。

“四個智慧”配網冬奧保電平臺，可以預判主要設備的潛在隱患，提前做好應急搶修準備，從而大幅縮減故障率和設備停電時間，確保了冬奧會供電可靠性的進一步提升。冬奧結束后，還將繼續應用至配網設備管理中，繼續發揮“智慧大腦”的作用。

自2021年初至今，“四個智慧”配網冬奧保電平臺共收集各類設備報警信息100余次，均為與運行環境相關的低級別報警，平臺綜合各類信息判斷無需啟動檢修工單。在上線運行的360多個日夜里，冀北公司運用該平臺全力保障配網涉奧71條線路和13個開閉站設備安全，未發生運行問題。