電網數字技術診斷“名偵探”

“已知黎明將至，抬頭盡是朝陽。”在一次赴揚州現場工作期間，國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院（簡稱電科院）數字化技術中心工程師陳燁記錄下了當時的工作體會，發到了朋友圈。而他手中的分析報告上，利用大數據研判的線路線變關系的結果與現場情況別無二致。

作為一名“電氣專業+數據分析”的“數字工程師”，陳燁致力于用大數據、人工智能等數字新技術保障電力能源的安全供應，他說：“通俗來說，就是構建電網‘CT儀’，用數據對電網海量的線路和設備運行狀態進行健康掃描，以提升電網穩定、高效的供電能力。”

工作多年，陳燁持續攻關電網難點、痛點業務問題，用數字技術實現少停電、用好電，故障搶修感知時間縮短至分鐘級……在他眼里，一個個數據就像靈動的音符。透過電力設備，他看到了電網大數據的海洋。

“跨界”工程師

1994年，陳燁出生于安徽馬鞍山。中學階段，他就喜歡鼓搗單片機，用來控制燈泡和玩具汽車。

高中畢業，他考入華北電力大學學習，本科階段的相關經歷成了最早的職業啟蒙。他參與了一個獲獎的比賽項目，主要是給內蒙古的牧民配套分布式電源。他說：“牧民逐水草而居，流動性比較強，生活用電有時會跟大電網（覆蓋范圍廣泛、互聯關系復雜的電網系統）產生脫節，我們給牧民配套一些電力設備，像光伏板、風機等，讓他們用上電。”

另一件事是他在EI核心期刊（工程索引數據庫收錄的高質量學術期刊）發表了一篇論文。

接下來，陳燁獲得了深造的機會，被保送到浙江大學電氣工程專業讀研，學業偏重電網理論知識研究，比如怎么描述大電網運行狀態、如何構建精準的反應模型等，用程序模擬、仿真電網的運轉，到電網一線動手實操的機會不多。

入職電科院后，他發現學校所學與工作所需尚不匹配，得補齊知識短板。他說：“我的崗位偏重數字化技術，不少同事是學計算機或信息技術的，我到這里工作相當于‘跨界’了，得在‘電氣工程’和‘數字化’之間架起‘橋梁’、當好‘翻譯’，將兩門知識結合在一起。”

再學習的過程并不輕松，“計算機”和“電”是兩套不同的理論體系，可他充滿信心。

喜歡讀史書的陳燁善于總結，能從浩如煙海的史料中了解不同朝代的運行規律。他將讀史的方法用到工作中，很快就掌握了“計算機”的底層邏輯，“拿計算機學科來說，當你知道如何‘輸入’后，通過一定的機理，是能夠推出相應的‘輸出’。”

入職前兩年，陳燁一邊學習，一邊深入江蘇的13個設區市電網一線，搞研究不能閉門造車，要深入一線發現并解決實際問題。通過現場調查，了解基層一線的需求，才能事半功倍。

日常生活中，人們對“電”的印象是安心用電，偶爾會看到路旁、小區里停著電力檢修車，檢修人員緊張施工。電網每一次的檢修都依賴電網準確的拓撲結構，如何挖掘電網海量的數據價值，保障電網拓撲結構的準確性成了陳燁重要的工作。

精準定位“一顆蘋果”

電網拓撲結構準確性的核心是線變關系，也是電網數字化轉型、創新的著力點之一。

何為“線變關系”？陳燁介紹，如果把一條配電網線路比作一棵蘋果樹，那么配電變壓器就像一個蘋果，蘋果樹和蘋果的掛接關系就是“線變關系”，這一掛接關系依賴電力職工在電網系統中的人工維護。

“一個設區市的電網有很多條配電網線路，這些線路就像一棵棵蘋果樹，哪棵樹上掛著多少蘋果我們要搞得清清楚楚。站在全省層面看，電網就像一個大果園，蘋果樹和蘋果更多，而且每顆蘋果的大小、顏色還不一樣，是海量的對應關系。為了保障電網安全穩定運行，我們要通過技術手段，精準定位有問題的那顆蘋果?！标悷钫f，“診斷線變關系問題，人工核查的管理手段工作效率不高。要充分利用電網運行產生的海量數據，讓數據先人一步在前面‘指路’，才是解決問題的關鍵?！?/p>

2019年，陳燁決心通過數字化的手段，如同“名偵探”一般，抽絲剝繭，賦能電網運維管理水平升級。

統籌全省配電網線路和配電變壓器不是容易的事，涉及很多數據，陳燁說：“一棵蘋果樹上的蘋果，可能大部分個頭都比較大，我們要考慮大蘋果有哪些特征，類比到電網里，描述配電變壓器的特征很多，如何從這些特征里選出最有用的，讓算法更準確，需要用技術手段去處理。”

探索的過程不是一帆風順，最初，準確率不高，結果跟預期有差距，但是他一直沒有灰心，“可能是遺漏了配電變壓器的某些特征”。

通過走訪及數據比對，他梳理出了線變關系錯誤的一些“蛛絲馬跡”，陸續解決了電壓相關性計算、自適應時間窗滑動、功率特征研判等關鍵技術。

為了驗證線變關系診斷的準確性，陳燁十余次奔赴揚州、鎮江丹陽等地一線，掌握的數據越來越詳實，研判算法也在以3～5天一個版本的更新速度迭代升級。

歷經十幾個大版本迭代，2020年初，國內首套線變關系診斷系統終于上線，它能對海量線路和設備進行快速、全面掃描，精準找到“異常點”。

線變關系診斷應用先后在江蘇13個設區市推廣，保障了江蘇電網安全經濟運行。2022年，該項技術更是被全面推廣至國家電網有限公司27個省級公司，建立了線變關系診斷技術標準范式，形成了“大家用、用得好”的積極氛圍。

精益求精，既抓“大”也抓“小”

與解決線變關系工作并行的還有電網線損問題。

電網線損是線路供電傳輸過程中以導線發熱的形式產生的電能損失，降損對于提升電網運行效率的意義十分重大。2020年，在與揚州供電班組現場交流的過程中，陳燁了解到，治理線損異常其實不難，困難在于如何及時發現問題出在哪里。

配電線路點多面廣，設備眾多，線損異常成因復雜，既包括設備采樣精度問題，也包括電網供電網架問題，甚至精細到需要研究一根根小的電力導線粗細是否合適?；鶎右痪€員工迫切需要用數字化手段快速給出治理建議。

用數字化技術分析數據正是陳燁的專長。從2020年10月起，他投入配網分時分段線損診斷系統的攻關和開發中，研發的系統能夠自動讀取量測數據，完成線路的區段劃分、異常區域著色標記，迅速提出線損治理策略。

他還進一步研制了便攜式線損量測硬件終端，與大數據診斷“強強聯合”，形成首個電網線損“軟件+硬件”聯合治理產品。

2022年6月，該項技術在南京、揚州開展現場應用。2023年11月，該項成果從全國2287個項目中脫穎而出，獲得團中央“創青春”中國青年創新創業比賽的銀獎，推動技術走向全國。

創新是一件需要持久努力的事情，要時刻保持對工作的熱情，用技術手段助力基層一線工作提質增效。

2024年4月到10月，陳燁到國網揚州供電公司掛職，跟著一線班組一起巡線、查找故障，他對“電”的理解更深入了。他說：“在現場，我發現腦海中的知識和實際應用還有一些距離，來到一線，才知道一線同事的工作狀態是什么樣，他們的迫切需求是什么。比如，某個方法，一線班組用起來跟我的預期是不是一樣？我們推出的新技術拿到一線驗證，到底能不能用、好不好用，一線會給我們反饋，我們會根據反饋結果進行優化、提升。”

逐步成長起來的陳燁成了5人團隊的主管，在解決難題的過程中，團隊的戰斗力逐日提升。工作逐步向前推進，團隊關注的內容越來越精細，比如如何從更少的數據、更小的范圍中快速發現電網運行“異常點”，更大限度提升電網安全穩定運行效率，就是一個挑戰。

破解難題，沒有捷徑可走，陳燁說：“我們既要立志高遠，也要腳踏實地，不斷創新攻關新技術、新方法，為保障電力能源可靠供應貢獻更多力量。”

對話

《風流一代》：做相關的技術研究時，會與行業內的專家、學者和科研院所合作嗎？

陳燁：會的，比如我們和澳門大學智慧城市物聯網國家重點實驗室有一些合作，跟東南大學、浙江大學、四川大學等也有合作，這是一個產學研用的過程。站在高校的視角，他們會觸摸到國際上的前沿技術，也更擅長去做一些超前研究，而我們要做的是將超前的技術和電網的實際應用相互結合。

《風流一代》：你如何管理小團隊？

陳燁：可以用三個關鍵詞來概括。第一個是“用心”，之前，我不管做研發還是去一線，把自己的工作完成就可以，但是培養年輕同事，讓他們從不熟悉到熟悉是一個長期的過程；第二個是“安心”，團隊同事能力很強，也比較能吃苦，當他們逐步成長的時候，我會感到安心；第三個是“壓力”，既然管理團隊，就要為他們負責，帶領他們不斷尋找創新方向，取得新的成果，這樣團隊才能一步一步向前進。

電網數字化轉型是未來發展的必然趨勢，我們公司內部叫“電網一張圖”。這里面涉及很多技術，比如把物理空間映射到數字空間的映射技術、拓撲建模技術、電力系統成圖技術、數據質量提升技術等，團隊正在聯合攻關。

《風流一代》：你和團隊接下來有什么規劃？

陳燁：主要有兩個方向。一個方向是立足崗位，力爭本職工作盡善盡美，通過數字化手段解決問題，以此提升電網的運行效率和效益。另一個方向我覺得還是要做好科技創新，圍繞國家和電網新質生產力發展的需要，以“一輩子辦成一件事”的執著，攻關高精尖技術，同時我們也要注意在國際上發出中國的聲音，今年年初我們立項配電網數據分析領域首個國際電信聯盟（ITU）國際標準，未來我們要將更多的中國標準變為世界標準。

《風流一代》：你還“一對一”資助了困境兒童，為何要做這件事？

陳燁：我上大二的時候，去河北保定市滿城縣白龍鄉希望小學參與支教。那里生活簡單而艱苦，炸土豆、土豆飯、蒸土豆成為主食，教室里的書桌，白天供孩子們上課用，晚上成了睡覺的床，這樣的日子一過就是三個月。我們離開時，一名小女孩寫道：“謝謝大哥哥這段時間悉心的照顧，我們感覺很快樂，我們會繼續好好學習！”孩子們快樂，我也覺得快樂。2022年以來，我通過相關機構，“一對一”資助了云南、貴州兩個孩子，通過小小的愛心，幫助他們解決一些實際困難。