打造電網設備智慧運維數字化場景，助力云南數字化轉型

　　近日，國務院國資委公布了首屆“國企數字場景創(chuàng)新專業(yè)賽”獲獎名單，其中云南電網公司申報的《變電設備智慧運維數字化場景建設》榮獲生產運營類一等獎，是云南省國企單位中取得的最高獎項。

　　近年來云南電網公司在數字化轉型方面深耕細作，緊跟工業(yè)互聯網的時代浪潮，打造變電設備智慧運維數字化場景，走出具有云南特色的電網數字化轉型之路。

　　立足現狀分析，主動尋求解決之道

　　“云南電網目前已建成技術先進、特性復雜、電力綠色的省級異步送端大電網，且設備規(guī)模仍以每年5%的速度快速增長，保障大電網的安全穩(wěn)定運行難度高、壓力大，開展變電設備精準檢修，推進數字變電智能運維勢在必行。”云南電網公司生技部總經理熊西林表示。

　　變電設備是整個電網中承上啟下的關鍵組成部分，而云南電網長期面臨山高路遠、設備運維困難等問題，傳統(tǒng)的變電設備檢修模式所采用的計劃檢修與故障搶修方式多有不足。如何掌握設備在運行中的實時狀態(tài)?如何對設備的海量數據進行高效應用?成為亟須解決的問題。

　　為提升公司變電專業(yè)管理數字化水平，云南電網公司電力科學研究院致力于解決傳統(tǒng)變電設備運維業(yè)務中的問題，通過建設變電設備智慧運維數字化場景以推動電網數字化轉型，實現設備狀態(tài)的數據采集及高效應用。

　　建設數字化場景，實現設備智慧運維

　　“變電設備智慧運維數字化場景，總體建設了統(tǒng)一的生產指揮平臺，下設狀態(tài)監(jiān)測中心、狀態(tài)評價中心和輔助決策中心三大功能區(qū)，基于新型信息技術、重構傳統(tǒng)業(yè)務并梳理其流程，實現從‘變電站-局級-省級’的設備互聯智聯，高度融合協(xié)同，給予數據高效賦能。”云南電網公司電力科學研究院電力數據分析中心人工智能專家李昊介紹，該項成果還具有五大亮點：

　　一是設備狀態(tài)數字化。通過智能巡檢機器人與無人機聯合巡檢技術，結合主設備全時在線監(jiān)測與環(huán)境監(jiān)測，打造設備故障智能診斷與專家聯合診斷體系，實現了設備狀態(tài)的實時智能感知、研判與告警，并輸出運維建議。

　　二是設備管理精益化。通過對設備運行數據、典型缺陷以及隱患治理情況進行分析，結合設備風險管控能力建立設備狀態(tài)綜合評價模型，對設備健康度實現精準評價并指導投資決策。

　　三是設備巡視遠程化。通過運用變電站內攝像頭、無人機、機器人等智能終端，實現“三維一體”的設備聯合巡檢體系，減少大規(guī)模設備巡視壓力，有效提升了發(fā)現高處缺陷的效能。

　　四是設備操作智能化。云南電網公司利用電磁信號和視頻監(jiān)控已經實現行業(yè)內領先的隔離開關位置“雙確認”輔助判斷機制，運維人員可遠程驗證開關分合的位置，實現了基層減負。此外，云南電網公司在國內首次實現將變電站二次壓板操作邏輯納入防誤操作管控系統(tǒng)，一旦發(fā)現誤操作將通過聲光告警并阻止下一步操作，提高了運維人員壓板投退和核對的工作效率。

　　五是設備風險預控化。云南電網公司搭建了基于機器學習的設備風險評估體系。以斷路器為例，在實際工作中斷路器一旦拒絕動作可能會導致故障無法切除，甚至會導致電網解列、大面積停電的重大事故。云南電網公司電力科學研究院首先評估了設備故障的影響因素，進行相關性和因果性的特征挖掘，隨后運用機器學習算法對設備風險概率進行排序，并邀請專家進行綜合評估設備未來發(fā)生故障的概率，制定出精準的運維策略來提前防范化解設備風險。

　　此外，智慧運維不僅在技術上取得突破，還引入了知識圖譜中的柔性定制化分析方法。通過實體關系三元組查詢，設備之間的關聯性更加清晰，為決策提供了強有力的支持。

　　持續(xù)打磨優(yōu)化，場景應用更有成效

　　為確保場景在應用中的可靠性和便捷性，技術攻關團隊長期扎根生產現場，反復應用測試并廣泛調研一線人員需求，再回到實驗室進一步打磨優(yōu)化。

　　從管理指標上看，云南電網各供電單位變電主設備狀態(tài)評價的準確率提升至99%，節(jié)約排查隱患時間約12萬小時，避免關鍵設備故障5.35臺/年。

　　從企業(yè)效益上看，變電設備可靠性持續(xù)提升，運維成本逐年下降、人力資源效能得到充分釋放，常年花費在交通等非核心工作的時間下降了35%，并且大幅減少用戶停電時間，社會綜合效益顯著提升。2020年以來，該智能技術在公司轄內的1885座變電站進行落地應用，經估算，在站內的設備狀態(tài)維護和減少停電損失方面累計創(chuàng)造經濟效益9.77億元。

　　目前，云南電網公司變電設備智慧運維數字化場景已先后獲得國家級、行業(yè)級和企業(yè)級等多項獎勵，申請并授權發(fā)明專利78項，發(fā)表國內外各類論文42篇，申請軟件著作權19項。

　　下一步，云南電網公司將以數字中國、數字南網建設和云南電網數字化轉型為契機，持續(xù)深入推進變電設備智慧運維場景建設，促進設備狀態(tài)可視化、巡視遠程化、操作程序化、安全立體化、輔助決策智慧化，橫向融合變電生產設備、作業(yè)、人員、環(huán)境數據，縱向穿透網、省、地、所、巡維中心、變電站數據應用，為各應用層級賦能，提質增效，助力電力行業(yè)向智能電網、數字電網轉型方向快速發(fā)展，提高云南數字化建設水平。

　　云南網通訊員 彭晶 龔澤威一 艾林超