雄安这张“网”透明又智慧!

企业   2024-10-15 19:05   河北  
在国网雄安新区供电公司供电服务中心,监控班的运维人员赵洪涛只需坐在这里,就可以将雄安新区数百座开关站、配电室的运行情况尽收眼底。
在他的面前,新一代配电物联感知平台将设备线路电气量、状态量及防汛、安防、消防等数据逐一呈现出来。

7年来,伴随着雄安新区从实景到蓝图的变化,雄安电网也在一步步“成长”。如今,雄安公司正通过高质量建设新一代配电物联感知平台,让服务用户需求最密切的雄安配电网发生了脱胎换骨的变化,不仅大幅度提高一线人员的运维质效、提升用户满意度,更加快了融入雄安数字城市建设的步伐。

看得清

 部署六万余个感知设备 

现在,雄安配网已建成134座开关站,490座公用配电室,733千米电缆,覆盖容东、容西、雄东、启动区等区域。“和国内其他地区配电网不太相同,雄安的配电网已经实现全电缆化。比起架空线路来,电缆‘住进’综合管廊,虽说更‘美观’,但也给运维工作带来了一定的困难。”雄安公司供服中心运检班运维人员马汝玥介绍说,由于电缆铺设方式等原因,导致地下电缆故障更难以发现。

要想清楚看到地下电缆的运行情况,就必须让雄安配电网“长出一双眼睛”。

2021年开始,雄安公司开始建设新一代配电物联感知平台,通过逐步加装6万余个感知设备,在“电网一张图”作底图的基础上,为雄安的电缆、开关站、配电室描绘出一幅“数字模样”。在这个数字世界里,可视化巡检代替了人工巡视,物联感知终端代替了人工现场试验,配电网的所有细节都被“CT切片”般剖开,问题也得到了更加清晰化的呈现。

在地下电缆故障中,有不少是电缆接头的问题。曾经的运维人员在寻找故障位置时,只能借助一些监测设备,甚至需要挖开地面进行人工排查,干起来耗时长、效率低。

“我们在制作电缆中间接头时,会安装传感器,用于采集接头的温度、局放、电池电压、信号质量等数据。随后,数据被自动上传至主站,实时生成曲线,实现电缆中间接头‘透明化’。如今,运维人员无需‘掘地三尺’就能实时监测中间接头的运行状态,有效提升了人工运维的效率。”马汝玥介绍。

同时,为深挖数字孪生价值,新一代配电物联感知平台将站室中的配电设备及传感设备、电缆设备及电缆通道等进行三维建模,通过三维可视化系统,显示电压、电流、功率等关键参数,实现对雄安新区配电网络的实时监测,也为未来接入新区有关平台打下了基础。“在这里,运维人员能真切地看到实景画面,直观地了解设备的运行状态和设备分布情况等信息。”雄安公司供服中心运维人员曹晓亮说,当前新区所有开关站正在逐步进行三维建模。

会动脑

 “健康评价”开关站状态 

开关站,通常位于配电网的中间位置。它不仅能起到功率分配的作用,同时也可以将电力系统和用户设备进行连接或切断,作用十分重要。

在雄安公司供服中心,当运维人员打开感知平台,可以清楚看到“配网监测、配网总览、专题图形”三个部分。其中,“配网总览”的界面不仅能清晰呈现开关站设备的异常信号等信息,更能在一定程度上“提前预知”开关站故障。

“说是预知,其实也是我们基于一系列数据整合出来的算法判断,是具有事实依据的预警。”马汝玥说,雄安配网已经实现环保气体开关柜全域覆盖,柜中内置局放、无线测温、气压和机械特性等传感器,实时采集所有可能影响到开关柜健康运行的全部数据、信息。在此基础上,感知平台综合设备的历史运行数据和实时运行数据,多维度评价设备的健康态势,将设备的当前状态、未来发展态势预测都纳入考量范围内,把通过阀值判断的单一遥信告警转化为综合多种设备信息的灵活评价机制,而这也被称做“开关柜健康评价算法”。

以开关柜气体泄漏的故障为例。原先,只有当开关柜内气体气压达到某一阈值以后,设备才会发出告警信息。现在,新一代配电物联感知平台把“出急诊”变成“治未病”。当开关柜气体气压在连续一段时间呈现趋势性降低或者升高时,通过一系列算法变化,为设备的健康状况打出一个“分值”。当某个开关站“分值”过低的时候,运维人员就可以通过平台进行进一步状态查看,或是进入现场实地运维。

“在这项功能的帮助下,雄安配电网可以在一定程度上实现自己的‘思考’,让电网变得更加智能也是我们未来努力的方向。”雄安公司供服中心唐宝锋这样说道。

主动做

 主动运维降低抢修负担 

除了拥有“智慧的大脑”,感知平台还让雄安配网长出了“能动的手脚”,让用户的用电体验更好。

9月20日,雄安公司供服中心监控班薛林发现了一条感知平台发出的局放告警信息。他随即通知一线运维人员前去现场查看,发现开关柜放电异常现象后,立即进行处理,避免了可能发生的设备故障。

“我们现在运用感知平台进行日常监控巡视和恶劣天气的电力保障,现场运维工作量减少了很多。”于薛林而言,有了新一代配电物联感知平台,他可以根据需求筛选温度越限、水浸异常等情况,高效部署防汛防火等工作。

此外,雄安新区配电网“双环网”“双花瓣”网架模式对运维提出了更高要求。感知平台为运维人员提供了雄安新区配网的线路联络图、片区联络图、环网线路图等,在故障发生时帮助他们快速判断故障影响范围,提高用电可靠性。

“我们以大量部署的智能断路器设备为基础,在感知平台进行了低压全息物联感知台区建设,进行数字化采集与通信能力建设,构建了‘云-管-边-端’配电物联网技术体系,创新采用IP化双模通信模块与频段侦听避让技术,使低压台区电力情况更透明,变被动抢修为主动运维,打通配电网到户的‘最后一公里。”唐宝锋介绍。

自今年3月份以来,雄安公司已在雄安启动区中交启园、招商地块等区域的26个台区部署了1682台低压智能断路器,实现启动区现有住宅低压台区全覆盖。目前,容西二期、雄东B单元近200余个低压全感知台区的建设正在有条不紊地推进。


供稿丨融媒体中心 张明昊  雄安公司 孙梅丹
责编丨刘岩  审校丨李仁庆

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