北极星智能电网在线讯:谁最了解电网?
在过去，答案是：设备主人。在设备主人制管理办法下，电网设备固定到个人进行维护管理，一个从业十余年的变电站运行值班员，能够熟练找出是哪台设备在“闹脾气”。不过，电网系统是如此庞大，也越来越复杂，饶是经验再丰富的技术人员，也难以全面掌握设备全生命周期各阶段的情况。
随着技术发展，问题的答案正在发生变化。
在广东电网公司中山供电局生产指挥中心，电子屏幕上展示着一张特殊的“地图”。它是线网设备图，也集成了地理、电气、时空信息，是全国首个地市级全域输变配点云数字化网架一张图(以下简称“数字电网‘一张图’”)。这张图的基础正是全市域数字电网。
通过数字电网，设备可以自己“说话”。“数字电网就像一个能感知、会思考的‘最强大脑’，能够时刻感知运营状态与内外部环境，快速作出决策，改变电网传统的运营模式。”中山供电局数字电网建设专项工作组组长李垂有介绍。
该成效依托于“以全市域数字电网建设打造供电高可靠性示范样本”项目，入选第七届数字中国建设峰会“十佳解决方案”，作为成果示范区的中山供电局全面推进数字化转型及管理模式变革，年均劳动生产率提高8.7%，供电可靠性指标排名全国第七。
数字电网“一张图”
用“最强大脑”应对极端天气
2024年“五一”假期前，中山供电局生产指挥中心已提前对南部镇区进行无人机特巡。这些特巡区域由系统计算评估出来。“一张图拥有所有线路数据，加上系统读取的气象数据，大数据平台综合计算研判设备的安全性。我们进行特巡的区域，正是系统提示存在滑坡隐患风险的线路，需重点巡视。”生产监控与试验中心副总经理李蓓介绍。
强对流天气在5月4日凌晨来袭，数字电网“一张图”上，气象云图骤变，短时间降雨量超历史极值，值班人员开始制订巡维计划。
5月4日上午10时，系统弹出信息：坦洲镇枝埔村10千伏项技线发生故障。“一张图”上显示该故障造成7户居民停电，故障点就在10千伏项技线新村支线上。坦洲供电局的班组人员通过系统发现故障信息，在接到调度中心的指令后，驾驶供电抢修车辆前往故障地点。
然而现场道路严重水浸，供电抢修车辆无法进入。情况反馈到生产指挥中心，智能作业一班班长张宇立刻在输变配联合巡检系统上制订航线，指挥无人机前往巡检。
10时19分，距离中心31公里外，110千伏申堂变电站的无人机机巢打开舱门，一台无人机在远程控制下起飞，飞往10千伏项技线新村支线开展故障查找。
在中山，像这样的机巢共有128套，部署在每个镇区，能够实现对中山全市域内所有输电、变电、配电设备的无人机联合巡检。
无人机在设计好的拍照点进行拍摄，图像通过APN专网实时传回输变配联合巡检系统。系统自动进行AI识别分析，只用了2分多钟就判断出故障原因是10千伏项技线新村支线3号塔C相刀闸线耳断裂。
确定问题后，坦洲供电局得以迅速制订抢修计划和准备抢修物资。5月4日16时，道路恢复通行，坦洲供电局第一时间到达故障现场进行作业，很快恢复送电。
“以往类似的情况，在交通恢复后，我们需要先找出故障点，再准备物料进行抢修。而全市域数字电网帮助我们克服了环境阻碍，将工作前置，节约抢修时间，使我们以最快速度为居民复电。”中山供电局资产管理部输配电分部经理薛旭明介绍。
除了无人机机巢应用，在全域特巡中大显身手的还有视频监控应用和低压透明化系统等。“神湾供电分局已基本完成辖区内所有公变台区的低压透明化改造工作，视频监测功能让我们及时掌握电房水浸情况，极大地提升了分局应急处置能力。”神湾供电分局生产计划部经理陆文伟介绍。
数据底座支撑
业务全贯通数据全融合
时间回到2022年11月，广东电网公司组织开展中山全市域数字电网顶层设计。“设备全感知”离不开数字化智能终端。中山供电局以实用性、经济性综合最优为原则，提炼出一套数字化智能终端的配置标准，并全面升级地区骨干通信网，提升配网通信光纤覆盖水平，推进通信网运维智能化，打造全市域通信“数字底座”。
从生产业务看，中山全市域数字电网全面应用网省公司数字化系统，深化电网规划、工程建设、调度运行、生产运维、安全监管、市场营销等一整套数字电网专业应用，实现“业务全贯通”。而这些数字电网专业应用并非孤岛，目前中山供电局全市域数字电网已实现南网智瞰与电网管理平台、客户服务平台、调度自动化、计量自动化等系统互联互通，推动实现凭图管理、凭图作业。
“数据全融合”方面，中山全市域数字电网打通物联、业务、外部数据的壁垒，汇聚融合全环节数据，通过数据驱动优化业务流程、辅助管理决策，数字电网“一张图”便是典型应用，基于全域输变配点云归集和共享，“一张图”动态展现主网OCS、计量自动化、物联网设备、生产运维业务事件、气象环境等数据，实现台账信息、地理信息、三维模型与实时数据的贯通。
在中山，实现数字化的不是某一座变电站，而是全域2986公里输电线路、135座变电站、3771公里配网中压架空线路、4.38万台配变、187.38万客户实现完整数字映射。
建成全市域数字电网
配网自愈覆盖率达100%
此前，数字电网技术已开始在电网中应用，相关示范工程建设成果显著，不过，市域级数字电网未有先例。中山为何成为第一个探索的城市?
数字电网专项工作组成员毕竟介绍：“中山供电局是南方电网资产全生命周期管理和智能运维试点单位，供电可靠性、电网网架等指标均位居全省乃至全网前列，前期积累了大量的数字化应用经验，建设全市域数字电网，可以快速集成前期建设成果，形成规模化效应，通过数字赋能提升电网安全生产和供电服务水平。”打造全市域数字电网，更是为打造超大规模省级数字电网示范建设提供可操作、可复制、可推广的经验。
“我们的工作基于网省公司统一框架，比如系统上使用统一的电网管理平台、统一的全域物联网平台、统一的指挥中心平台。在统一的平台之下，我们结合实践去打造个性化应用。”毕竟介绍。
2023年中山地调在琅环站成功实施南网首次220千伏基建站调度端一二次设备远方启动。该模式采用全网拓扑防误和系统潮流校核，通过密码和人脸识别的双因子认证，调度指挥发令系统程序化执行启动操作，用技术防误手段有效保障了操作安全，启动效率提升30%以上，现场人力减少60%。
用一年的时间，基本建成全市域数字电网，是一场硬战。设备多、专业多、数据多、平台多、空白多……
“过程非常痛苦。”提及低压透明化改造过程挑战时，沙溪供电局副总经理傅希辰不禁感慨，“我们需要从多种技术路线中探索最优路线，而我们需要在实践中确定安装的技术标准。”仅低压透明化覆盖，中山供电局就编制多份业务规范文件。
但是，傅希辰深刻感受到低压透明化覆盖后，巡检的效率大大提升。“迎峰度夏期间设备运维，往年我们16个人重点巡检260个台区需要3个晚上，测的只是实时电流数据有效性不高。而现在600个台区，只需要3分钟我们就可以获得所有数据，且每15分钟可更新一遍。”
电子化移交绘图中心、数字化应用研发中心、分布式数据中心先后成立，构建起数字电网运营体系，提升数字电网运营效率。目前，中山全市域数字电网已形成输变配无人机联合巡检、调控一体化目标模式、营配协同指令化抢修、变电智能巡视、可靠性数据实时展示应用、南网智瞰应用、低压透明化、智慧合规平台、二次远程智能运维、输电智能巡视十类示范成果，具备成熟推广条件。
中山供电局资产管理部副总经理李垂有介绍，中山全市域数字电网建设将贯穿三年建设周期，确定“中压用户平均停电时间”等8项关键指标，锚定2025年供电可靠性达到国际领先水平的目标。2023年，中山供电局实现供电可靠性排名全国第七，中压用户平均停电时间降至0.25小时/户，同比下降28.57%，配网可转供电率、配网环网率、配网自愈覆盖率均达到100%。
