云南电网昆明供电局:区域智能巡维中心建设案例-无人机电力巡检技术金巡奖_风光无人机智能巡检大会
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云南电网昆明供电局:区域智能巡维中心建设案例

发布时间:2024-05-27来源:

导语














2024年4月25日,在“2024输电数字化大会——「金巡奖」第9届全国无人机电力巡检技术高峰论坛”上,「金巡奖」第6届全国电力巡检技术创新应用评选结果公布。

云南电网有限责任公司昆明供电局、云南电网有限责任公司、云南电网有限责任公司电力科学研究院凭借其“区域智能巡维中心建设案例”,获得“无人机巡检服务模式创新应用案例”奖。



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创新点

聚焦变电站存在的智能化覆盖率低,一次巡检耗时长;压板检查效率低,人力物力花费大;设备数据整合难,巡维平台不统一;操作方面一次设备判源单一,操作误判风险大;二次设备无校验,误操误动不易查问题持续存在,当前变电运维模式难以适应生产管理高要求等典型问题,最终取得多项关键技术突破和创新技术的全面应用:

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建成国内首个基于变电生成支持系统的“视频+无人机+二次设备”联合巡检模式。

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实现二次设备“全防误”、刀闸位置“双确认”“二次远方控制”技术、压板电位监测、3D作业管控、集约工器具管理等多项网内领先创新技术全面应用。

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其中,以“效率”为抓手,打造新型巡视模式;以“质量”为抓手,打造程序操作模式;以“变革”为抓手,打造新型组织模式;以“安全”为本,提升全防误水平;以“可靠”为纲,强化风险管控;以“应变”为要,强化应急处置能力。


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技术路线

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智能驾驶舱(巡维操监控)

基于变电生成指挥平台、调度瘦终端系统、二次智能运维系统、ICC-N Client视频系统、三维建模搭建智能驾驶舱,建设变电生产运行指标和“一屏总览”,实现生产业务管理透明化。


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二次全防误

解决了压板状态无法实时监控、巡视效能低下、一二次设备操作逻辑未关联的问题。

其中二次设备出口硬压板在线监测装置采用直流电场感应原理,在被测硬压板无工频变化以及无电流通过的情况下,利用非侵入式传感器检测出口硬压板以及关联回路关键节点电压所产生电场强度及电场调制信号的相位,通过软件算法计算出相关节点直流电压值以及电压极性;通过判断出口硬压板以及关联回路关键节点的电位信息正确与否,从而成功实现了对电气保护出口硬压板以及二次回路通断状态监测。


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集约智能安全工器具

实现了工器具的集化管理、智能管理。采用信息编码技术对安全工器进行一一对应的编码,形成其全周期内的唯一标识,实现安器具全周期的流程跟踪追溯和预警提醒。使用智能门禁和无线射频技术,防止无关人员进入库房,避免安器具错领、漏领、漏还。

杜绝领用不合格和过期未试验的安器具。

实现安全工器具的在线盘点功能对安器具库房的温湿度进行实时采集,自动控制库房温湿度,使环境保持在最佳状态。同时配备烟雾传感器,进行火灾安全监测报警。

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基于三维模型的UWB定位作业管控系统

实现了人员实时定位及全方位无死角作业管控,提升了远端对现场作业的管控能力。

应用变电三维建模、精确定位等物联网技术,通过边缘计算进行作业人员分组定位、电子围栏布设和作业范围划分,实现运检人员、设备间隔、作业范围的人人互联、人物互联,在运检人员超出工作范围或者失去工作监护时及时收到警告,避免运检人员误入带电间隔或失去工作监护情况发生,确保运检人员人身安全。)

多维度智能分析,通过任务智能分析、空间拓扑分析、行为智能预判等技术,实现以区域检测、人员轨迹检测、接地线轨迹检测、行为预判等智能分析功能,实现对作业现场行为合规性监督,实时检测作业违章行为,及时发出告警,保证作业人员的安全,达到事前预警-事中处理-事后分析的目标。



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应用成效

技术引领,打造规模最大的区域智能巡维中心。

南方电网系统内首个及省内规模最大的区域智能巡维中心示范,坚持“数智运维·协作共进”的理念,聚焦“巡维操监控”五大核心业务,通过“智能技术区域集成应用”,围绕“巡维操监控”五大核心实施智能化升级,实现了巡视无人化、维护精益化、操作程序化、监控区域化。

深入开展技术迭代升级,将第一代二次综合防误系统升级为第二代全防误系统,实现了压板状态、回路电压和保护定值状态的全面监测,并推广到全省所有220kV及以上变电站。

模式创新,构建效率最优的新型生产组织模式。

网内率先创新“智能监控+区域运维”的生产组织模式,在班组内设智能运维组和现场工作组,实现生产业务集约化远程管理、值班方式灵活高效。经测算,与传统业务模式相比,运维效能提升33%、操作效能提升60%、应急处置效率提升近4倍,综合人力资源有效利用率提升41%,业务承载能力提升82%。

业务转型,助力运行人员成为“全科医生”和“数据分析师”。

巡维中心生产效率的大幅提升,运行人员得以从繁杂的巡视、操作、许可等传统业务中解放出来,实现业务模式全面转型。一是基于智能技术应用,全面实现“巡视、操作、许可”等传统现场开展业务由“远程、集中、智能”业务方式转型。二是承接原修试专业人员负责的35项C类维护项目、4项带电监测业务,为修试专业人员减压的同时,全面向变电运行“全科医生”转型。三是围绕做精设备运维目标,提升智能装备运维、数字自动采集、数据智能分析等19项业务,全面向变电运行“数据分析师”转型。

“首创区域智能巡维中心”建设编写入云南电网公司“两张名片”优秀典型案例,成为南网系统内首个“区域智能巡维中心示范区”,变电运行智能监控驾驶舱在第七届南博会展出。首创的“区域智能巡维中心”模式有效提升了人力资源投入产出效率,目前已接待参观学习50余次,900余人,起到了引领示范作用。



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应用场景


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打造新型巡视模式

通过无人机巡视、摄像头视频巡视、二次智能运维平台相结合,低成本实现整个变电站供电设备的红外测温,在省内率先实现了220千伏变电站无人机自动巡视。应用远方摄像头与无人机共同开展互补协同的联合巡检,实现了二次设备由人工现场巡视到远方自动巡视的跨越,人工巡视业务替代率达到80%。


02

打造程序操作模式

对隔离开关全电动化改造、双位置确认、智能压板、智能锁具、保信子站、变电生产指挥平台等智能技术进行全面应用。省内率先实现调度端一、二次设备的程序化操作、远方投退软压板、切换定值区等二次操作无需现场配合,程序化操作实施率100%,操作效率提升90%。


03

打造新型组织模式

为提升运维效能,创新了“智能监控+区域运维”的新型生产组织模式,该模式设置智能监控组和现场工作组,共同参与班组“ON CALL”在线值班应急响应工作模式。形成设备运维精准高效、人力资源充分释放、智能设备深度应用的优势,运维效率提升60%,应急处置效率提升614%。


04

提升全防误水平

为解决保护压板实时监测、漏投、误投难题,研发了一套具有自主知识产权的非接触式“直流电压传感器”,实现对压板电位的实时监测。通过变电生产指挥平台,运行人员在智能监控驾驶舱即可开展变电站硬压板状态一键巡视、软压板定值一键校核,同时实现了操作过程中一、二次设备逻辑相互关联、硬压板电位智能监测告警,有效防范压板错漏投、电位测量不当导致的设备误动作风险,真正做到全防误。


05

强化风险管控能力

针对大型复杂作业现场作业管控难的问题,联合厂家研发了3D作业管控技术,通过对变电站“一比一”三维精确建模,可以快速观察到变电站布局结构、设备信息、作业任务、人员位置等信息。通过智能分析,可以实时分析作业人员行为,抓拍违章行为并报警,实现了作业全过程远程管控。


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强化应急处置能力

应用保信子站及视屏系统相结合,实现了保护跳闸信息、故障录波远程调取,跳闸设备远程检查的功能,在发生电力故障时,可以远程快速判断跳闸设备是否具备送电条件并汇报调度。过去需要近1个小时才能完成的设备跳闸检查,现在在驾驶舱仅需8分钟就能完成,快速远程应急处置保证了电网安全稳定运行,大大提升了客户供电可靠性。




05


典型经验和推广前景

2023年,昆明供电局聚焦变电运维存在的难点、痛点,以问题为导向,坚持数字科技赋能,开展技术创新、人才培养、智能平台建设、生产模式优化,多措并举,以点带面,实现数字技术迭代更新、人力资源整合提升、组织模式优化转型。实现了二次设备“全防误”、刀闸位置“双确认”、保信子站等多项网内领先创新技术全覆盖,在“巡维操监控”五大核心业务上实现了关键技术突破及智能技术的全面应用。

建成南网系统内首个“区域智能巡维中心示范区”,有效带动全省主网管理水平提升,推动主网安全管控真正走向本质安全。


参与单位:云南电网公司昆明供电局

参与人员:段尚琪、邓庆、梁凯、李进、刘国建、李源、王乾、罗福强、龚泽威一、李芳洲、孙跃、王泽瑞、周瑞、孙若峰、胡纯、欧阳雪蕾、金张敬、聂凡章


END


来源:昆明供电局

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