为变电站注入智慧
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祖丽菲娅·排祖拉:为变电站注入智慧

2020-01-14 17:27 来源:铜仁网
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祖拉康 www.aguhdn.com.cn 铜仁220千伏太平变电站——南方电网公司在贵州省内布局的唯一一家智能化试点变电站,于2018年10月开始准备智能化建设试点工作,2019年3月,随着国内首座变电站行业专用5G通信基站在太平变内建成,该站智慧建设的序幕正式开启。

“要将太平变作为新技术植入、孕育和试点的温床”铜仁供电局副局长虢韬表示,该局将太平变电站智慧内容的建设作为一项系统性、战略性工作进行主抓,继5G基站入驻该变电站后,该局开始大刀阔斧寻求突破,引进新一代智能巡检机器人,测试主变程序化操作,不断丰富智能安防系统算法与内容,为该站的“智慧度”持续添砖加瓦。

你是我的眼——“萌精灵”眼中的变电站

“现在省事省力多了,2019年以前,我们要定时安排人员对变电站的设备开展巡维、测温、风险点判断,变电站一共有4380个点需要巡视,每次都要耗费不少人力和时间”220kV太平变智能化建设工作小组副组长罗显跃谈起起智能巡维机器人与曾经人工巡维的巨大差别。

对于人工巡维的固有短板,罗显跃记忆犹新,采用人工巡维的方式,首先便是巡视过程较为粗糙,既无法形成可供参考的设备巡视痕迹,对于一些位置较为隐蔽的设备也容易忽略,往往在巡视的有效性和风险点的发现上存在隐患;其次,人工巡维受到时间的限制,特别在夜间负荷高峰期时,无法对站内设备进行及时测温。

“大家最初还觉得引进的机器人可有可无,运行一段时间后,就完全服气了”自智能巡检机器人正式在220千伏太平变运行以来,人眼观察变电站的方式彻底被智能巡维机器人所替代。

就该机器人本身来说,其个头不仅小巧轻便,转向灵活,被站内人员戏称为“萌精灵”,同时,机器人还配备了一个可见光摄像头和一个红外摄像头,增加了视觉辅助导航系统,站内4380个观测点位在“萌精灵”的眼皮下,所有重要部位情况都无所遁形。

“我们用建模的方式给机器人设定了巡视路径和时间,每次都是分秒不差的从充电窝出门,又沿着固定轨迹对设备区进行巡视拍照”,“萌精灵”将4380个点位的巡视任务作了分解处理,在一周时间内将所有设备巡视完成并进行拍照记录,尤其是在负荷高峰时段,配合上变电智能巡检系统,“萌精灵”还能通过系统策略分析,直接为设备风险和缺陷定级,大大减少了人工分析的工作量与差错率。

此外,巡视结果将最终形成一周全巡报告,报告不仅为下一步巡检数据分析打下了坚实的样本库,同时,也为问题的研究积累了充分的数据基础。

远程一键——指尖上的主变停复电

“将220千伏太平变3号主变由冷备用转Ⅰ母热备用”2019年12月11日,随着铜仁供电局电力调度控制中心一声令下,贵州省内首次主变程序化操作于220千伏太平变电站3号主变开展测试。

出乎现场人员意料的是,按照原本的经验,常规进行主变状态转换操作,单是一次状态转换都至少需要90分钟左右的时间,而此次从冷备用转Ⅰ母热备用仅仅只用了25分钟。

“如果以后都是这种状态,那主变检修起来就相当省时省事省力了”在场人员兴奋不已,接下来又连续进行了Ⅰ母热备用转冷备用、冷备用转Ⅱ母热备、Ⅱ母热备用转冷备用、冷备用转运行等4个操作任务的程序操作测试,都成功在25分钟以内实现了状态转换。

“以前操作主变是以人工方式进行,非常麻烦,下令、接令、填票、审票、预演、准备工器具这些步骤搞完后,才能正式开始操作,操作完了还要回传票,还要填写记录,每次都要耽误不少时间”面对在场人员的兴奋,铜仁供电局调度控制中心监控班班长石鹏昌表示。

和以往的繁复操作过程不同,此次太平变3号主变的停电与复电操作的动作完全就在电力调度控制中心的“指尖上”,基于逻辑的自动运算,数十公里外的调度中心监控班只需一键,就可以省去原先需要人工执行的9个步骤,实现一键操作全流程,不仅有效提升了操作效率,也全方位弥补了操作防误能力和故障应急处置能力的短板。

“技术要求很复杂,我们从2018年10月份就开始打基础了”石鹏昌表示,立足于贵州电网公司2019年将刀闸远方??馗哺锹侍嵘?0%的目标,为给主变程序化操作技术铺垫坚实基础,铜仁供电局积极强化调度主站功能建设,推进了调度网络发令系统、调度控制操作综合防误功能等多项??榻ㄉ?,同时,积极协调联动专业部门,全面审查了相关作业风险,每项流程调整前都认真组织流程推演、风险评估,制订了严密的风险防控措施。

接下来,按照调控一体化管理模式特点的要求,铜仁供电局还将在主变程序化操作的基础上开展母线程序化操作的探索,为最终实现操作无人化的目标打下基础。

令行禁止——“智能安防”显身手

“未穿戴工作服,未系安全带......”2019年10月23日,位于太平变电站主控室内的智能巡检系统屏幕上相继弹出警示报文。

就在当月,铜仁供电局在220千伏太平变电站实现了智能安防技术在年内的第4次突破,这标志着该变电站已具备了“侵入带电区域、未佩戴安全帽、未系安全带、未穿戴工作服”等4项违章行为的识别能力。

“变电站内的操作与检修一般不会出事,出了事就是大事”智能安防技术推进负责人罗显跃表示。由于变电站内设备较多、带电区域较为密集,检修人员在操作过程中一旦自身防护未做好或误入带电区域或进行了误操作,将对人身安全和电网设备安全造成很大隐患。

鉴于此,自2019年3月以来,铜仁供电局220千伏太平变电站正式开始着手进行智能安防技术的推进,目前,太平变范围内已布局了110个摄像头,将区域范围内的人员行为纳入了全面监控,一旦出现违章行为,摄像头即自动将数据信息传输到后台,以供操作人员参考。

“智能安防技术本身的应用实际上还并不成熟,目前只是在浅层次构建了框架与雏形”罗显跃说道,之后,该局将针对“误攀登带电区、带电误操作开关柜”等变电站操作检修过程中的典型问题继续进行智能安防技术的突破,并在报警方式上进行更新,确保后台人员与现场人员都能同步接收到违章报警指令。

值得一提的是,在安防技术领域,铜仁供电局特别将无人机反制纳入了安防重点范畴,为防控信息化条件下无人机对变电设备设施的威胁破坏,铜仁供电局从积极建立警企联动机制、推进装备技术升级等方面在无人机反制领域展开了纵深探索。

“无图传信号,是否尝试返航......”2019年12月,太平变电站引入了全向无人机反制器,并成功切断了无人机控制信号,顺利完成了无人机反制禁飞试验,全方位堵塞了无人机防控安全漏洞,这是继10月份开展无人机反制枪试验以来,该局在无人机反制方面的又一举措。

相较无人机反制枪,该反制器不仅克服了反制枪信号弱、反制功能受准确度、距离、时间等因素限制的缺陷,其最为明显的优势即是将无人机反制方式由点转面实现了大范围覆盖和全天候监测,成功实现将以太平变为中心的500米范围划定为禁飞区域。

该局接下来还将从设置黑白名单的技术入手,对外来无人机和工作无人机实施差异化管控,进一步提升无人机反制的精准性和有效性。(范才夫)

责任编辑:杨志清

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