数字化转型对输电运维工作影响性分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-19
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数字化转型对输电运维工作影响性分析

黄一迅

广西电网有限责任公司南宁供电局 广西 南宁 530031

2023年最近一期《当代电力文化》

摘要:输电线路作为维持电力系统运行的重要组成部分,主要承担着电能传导的工作。当前,输电线路在长期的运行过程中,由于外部环境的作用及自身的老化,线路会逐渐劣化并形成缺陷,若不加以处理则可能进一步演变为故障。本文主要对数字化转型对输电运维工作影响性进行分析。

关键词:数字化;输电运维;工作

引言

随着我国坚强智能电网的不断建设以及发展,我国电网将逐步建成信息化、智能化和互动化的国家级互联电网,而如何确保此类大规模电网的安全可靠运行,是目前我国电网发展面临的主要问题。输电线路是电网中的重要组成部分,其运行状态的正常与否是整个电网稳定性的基础。利用新一代监测装置以及信息传输技术,实现输电线路各项运行指标的在线监测,进而完成信息化、自动化和互动化的输电线路智能管控,对提高输电线路整体安全性、可靠性和稳定性起到不可替代的作用。

1工作内容

输电专业数字化转型工作依托数字化建设成果和各类新型装备技术应用,推动输电全场电站景业务数字化,以输电运检数据为抓手,驱动管理决策智能化,实现科学有序制定相关投资、电站运维、检修和退役策略并指导输电运检作业,畅通数据驱动决策-决策指导作业-作业数据支电站撑决策业务信息循环,推动输电“立体巡检+集中监控”运检新模式落地。其中业务转变实电站现常规人工巡检模式向以“无人机+可视化”为主的精益立体巡检模式转变;技术转变实现电站传统低效人工运维模式向以“智能识别+数据驱动”为主的智能自主分析模式转变。

2数字化转型对输电运维工作影响性分析

2.1输电线路在线监测信息无线传输技术

输电线路在线监测是利用部署在输电走廊及其周边的监测装置,对线路运行状态特征量进行实时观测记录,是实现平稳运行、异常判断以及运维检修的重要手段。其中在线监测数据传输种类的丰富程度、数据量的大小、传输的速度都会左右后续管理决策层的决策建议,直接影响到输电线路运行的可靠性。输电线路在线监测系统的主要遵从《输变电设备状态监测系统技术导则》和《输电线路状态监测代理技术规范》,其中明确规定:“两级部署,三级应用”,其中总体结构主要在输电设备状态监测系统主站上部署,相应的所有状态监测信息会集中保存在省网级公司,下属用户则通过访问分布于各省网公司的主站系统,获取输变电设备状态监测的相应权限。输电线路状态监测系统主要由状态接入网关、状态监测代理和状态监测设备组成。

2.2输电线路监控系统应用

输电线路常年分布于野外,运行条件复杂恶劣。随着社会经济的发展和自然环境的改善,输电线路线下及保护区内机械施工、地上物建设等社会安全隐患以及鸟类活动、树木生长等自然安全隐患越来越来突出。与此同时,由于每年用电量的递增,线路规模也随之增加,线路运维人均公里数逐年上升,输电线路运维的压力越也来越大。线路安全隐患的快速变化和线路运维的结构性缺员现象,为电网的安全运行带来巨大挑战,传统的“巡到哪儿管到哪儿”巡检模式已经难以适应现代输电线路运维的要求。应用于视频监控的图像识别目前主要有三种:差分图像法、高斯建模法以及k-means聚类算法。其中差分算法原理是将两张目标照片做差,优点是原理简单,前期无需进行对象的建模与维护,但该算法运算量较大,所需硬件资源较高;高斯建模法基于目标区域基本满足高斯分布的原理,通过判断像素的改变是否服从高斯分布,从而判定是否有其他物体侵入,该算法运算量较小,但容易引进噪声,影响识别的准确性。k-means聚类算法通过迭代计算对象聚类中心,提取目标特征,通过对比完成图像识别。该算法运算量较小,但对特征量不明显的对象识别误差较大。

2.3基于一体化的输电标准运维模式

建立输电运维一体化管理模式,实现对电站的日常运维、运行维护、检修及技改工作实施统一的管理,提高运行效率,降低运维成本。对现有的设备按照运维标准统一建立,并不断完善和细化标准,形成设备台账及数据库;建立设备台账及数据库和档案数据库,做到所有设备有状态可查;定期对电站进行全面的巡视检查:重点关注输电设备的基础设施状态、关键零部件的健康状况、电站重要部位和关键部位的安全隐患等;全面开展输电检修工作。对影响电网正常运行的所有缺陷进行分析,并提出处理措施;定期开展电站反事故演习:通过对事故预案进行演练,提高应对各类事故事件的能力。标准化、一体化的输电运维管理模式主要是将输电设备按照统一配置进行标准化生产,实现标准化运维管理。具体做法如下:①将所有输电设备按照厂家、型号编制标准化作业卡,并按照规定时间和周期完成工作任务。②通过统一制定《输电设备标准化作业卡》,对运维人员在实际工作中进行指导和约束。③通过开展一次综合检修或特殊维护前的检修工作,对设备安全运行情况进行全面分析,将分析结果作为检修计划的重要依据。④利用信息化手段管理运维工作,建立起统一的输电运行数据平台。

2.4基于大数据分析的输电线路精益化运维管理

输电线路是电力系统的重要组成部分,如果输电线路因故障跳闸,会造成严重后果。因此,输电线路巡视检修工作十分重要。线路不停电、不跳闸是优化营商环境的基础,是公司供电服务的硬指标。传统的输电线路运检工作以人工巡视为主,效率低、实时性差且需要耗费大量的人力和物力。近年来信息化、大数据、智能化等技术发展迅速,如何将这些先进技术应用于输电线路运检工作中,实现输电运检工作由传统的劳动密集型向智能化的技术密集型转变具有重要意义。1)线路动态分类与巡视周期。依据线路运行隐患数据制定线路通道巡视重点一览表,根据线路本体状况和通道状况划分巡视周期,明确巡视重点。对隐患点正在施工或随时有可能施工的线路区段动态划为A类线路,对有可能出现威胁线路安全的隐患线路区段动态划为B类线路,对位于空旷田地等机械罕至的线路区段动态划为C类线路。对A类线路区段内的动态隐患进行现场蹲守;对B类线路区段每天人工至少巡视两遍,可视化在线监控装置每15min回传一次照片;对C类线路区段每天人工至少巡视一遍,可视化在线监控装置每1h回传一次照片,最大程度减少巡视盲区。线路分类情况根据每天巡视数据更新,指导巡视人员分工合作进行高效巡视。2)线路区段定员与到位标准。属地化单位要按照“定人员、定设备、定职责”的原则,每基杆塔都要落实到人;巡视人员要配备合格的智能手机和望远镜;人均防护不超过50基杆塔,确保正常情况下护线员20min内可以到达现场,打造“20分钟护线圈”。220kV及以上电压等级线路和110kV电铁线路每天至少巡视一次,110kV及以下非电铁线路每三天至少巡视一次;巡视时要在每基杆塔50m范围内完成签到,并拍摄清晰的杆塔或通道照片,发送至输电线路精益管理系统,无照片视作未到位,巡视到位率每周由管理人员审核确定并通报。

结语

在当前新时期背景下,切实保障电力稳定供应已经成为当前电力行业发展的关键目标。技术人员对信息技术与线路检修工作融合路径进行探索,并取得一定成效,其辖区内输电线路运行稳定性得到有效提升,其经验可以为其他工程提供参考。

参考文献

[1]翟瑞聪,李雄刚,张峰.输电线路无人机可视化监控平台的设计与实现[J].电器与能效管理技术,2020(7):100-104.

[2]周小红,石蕾,娄鹏彦.基于无人机的输电线路无人化智能巡检系统[J].通信电源技术,2020,37(8):57-59.

作者简介:黄一迅(1995-11),男,壮族,广西南宁,本科,助理工程师,主要从事输电线路运维工作。