刘敏 刘亮 赵盟
国网冀北电力有限公司大力推进电网运维检修业务领域数字化转型,深化智能运检体系建设,通过现代化设备应用及智能替代协同作战,让设备运检更高效、冬奥保电更智慧、业务流程更优化。
2021年,国家电网有限公司明确了“一体四翼”的总体布局,加快电网智能化提升和数字化转型,构建现代设备管理体系发展战略纲要,全面推进设备管理数字化转型。国网冀北电力有限公司深入落实纲要内容,全力推动管理转型、设备数字化升级,取得了显著成效。
缺陷智能识别 设备巡检更高效
2021年12月15日,北京2022年冬奥会国际测试活动保障期,国网冀北超高压公司远程启动无人机对涉奥供电线路进行巡检,实现了自主完成通道巡视、智能分析巡检图片、一键生成缺陷报告、自动下发实施处缺。这是该公司运用数字化手段,加强无人机巡检等先进技术应用,提升输电线路运检管理质效的一个现场。
推动数字化转型落地见效,就是让获得数据更准确、更有效、更有价值,推动“质量”和“效率”变革,实现基础能力提升。为进一步提高图像数据处理能力,国网冀北技培中心借助大数据分析、人工智能等先进技术,研发了输电线路无人机巡检图像缺陷智能识别系统。该系统基于公司十万张级巡检图像库,可识别完成包括销钉缺失、销钉退出/未开口、螺母松动、均压环倾斜、线夹倾斜、防振锤破损、防振锤锈蚀、螺栓螺母锈蚀、金具锈蚀、玻璃绝缘子自爆、绝缘子闪络、绝缘子破损、杆塔鸟巢/蜂巢、特种车辆作业、山火识别等15种模型,其中缺陷检出率大于80%的有10种,大于85%的有2种,大于90%的有3种。
“实现无人机自主巡检数字化闭环管理,图像缺陷智能识别是重要环节之一,借鉴相关成熟算法模型,利用无人机巡检影像大数据,采用人工智能深度学习、迁移学习,构建具有冀北区域特色的缺陷样本库和识别模型库,缺陷检出率整体大幅提升。” 技培中心信息系负责人王红旭介绍,通过缺陷智能识别等无人机自主巡检技术的规模化应用,每5公里平均巡视时长由5小时缩短至2.5小时,效率提高一倍,缺陷发现率提高70%。
应用智慧算法 冬奥保电更智能
“变电站开关柜异响已消除,恢复正常运行。”1月29日,冀北公司冬奥保电人员杨鹏伟通过手持智能终端设备,与现场分指挥部冬奥运维保障平台无缝连接,随时沟通保电动态,实现全流程监视与实时交互,相当于建立了一个个可移动的“指挥部”。
为了不断提升冬奥会配电网安全运行水平,冀北公司持续加强核心技术的研发与应用,构建了“四个智慧”冬奥运维保障平台,合理运用“互联网+”和数据驱动思维,实现了冬奥核心区及张家口市区的设备状态智慧监控、巡视任务智慧管控、应急抢修智慧调度、保障现场智慧指挥功能,全面监控保电区域全部配网设备的运行情况,掌握巡视和抢修动态,使电网更“聪明”,供电更“智慧”。
“四个智慧”冬奥运维保障平台接入了张家口市区和冬奥核心区的用采、供服指、配电自动化、PMS、GIS等17个业务系统、以及多种在线監测系统的数据,通过在线路、电缆、台区和站室安装多种电气、视频、环境、状态监控部件,平台的“设备智慧监控”模块实时获得设备运行参数。“我们依托这些电量数据、环境数据、辅助数据,结合以往设备的故障、问题研发出了符合实际工况、综合多种因素的一次设备告警和分级模型,可实时发布设备状态风险和预警信息,分级、分类告知巡视和后台保障人员。”国网冀北电科院设备状态评价中心副主任刘亮介绍。
据了解,“四个智慧”冬奥运维保障平台具备自动制定和定制保电任务功能。每天,平台自动下发任务到巡视小组长的手持机上,巡视人员接单后,按照手持机规划的路线巡视,平台利用GIS、PMS系统的设备数据信息、手持机返回的北斗定位、5G通讯信号,复核巡视轨迹与设备坐标差异,并校核开工视频、设备拍照、射频扫描的质量,确保巡视有效性和准确度。当平台的设备状态监控体系或巡视人员发现问题报警后,平台会自动生成检修工单,直接下发给对应抢修小组,安排即时巡查抢修,进一步提升了运维人员的巡检质效。
实现数据共享 业务流程更优化
2021年12月13日,冀北公司顺利通过国家电网有限公司实物“ID”建设应用质效评价工作,标志着冀北公司实现了基于实物“ID”的新增设备全流程业务管控,发展、物资、财务、建设、设备专业真正做到业务协同、数据共享。
电网资产实物“ID”是资产全寿命周期管理的贯通支点,采用物联网、大数据和移动互联等技术支撑的实物ID信息化建设,对规范电网资产数据管理、打破专业信息共享壁垒、实现电网安全和效率效益水平提升有重大意义。
冀北公司应用实物“ID”,将材料清册提报、采购订单申请、供应商维护物资参数、工程安装记录及试验报告录入、工程盘点、扫码建账、智能运检、退役设备等实物资产全流程业务环节进行有效链接,贯通实物资产全业务环节,实现物资、建设、财务、运检业务数据融合应用。截止目前,冀北公司共计监测项目7058个,数据252217条,功能应用覆盖全公司。
基于实物“ID”,贯通了设备制造、工程建设等业务数据,设备运检人员通过扫描实物“ID”获取设备物资、技术、资产数据,助力设备精益管理。同时,应用实物“ID”实现了自动关联工作计划和工作任务、辅助缺陷识别分析、多元化的数据录入方式、专业化的数据校验提醒等功能,避免重复、大量录入,减轻了基层负担,更提高了移动作业效率。