输变电数字化管理模式及其途径探讨
2021-01-16陈孔阳国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司
陈孔阳 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司
通常情况下,在进行电流运输的过程中往往会出现热损耗现象,为了避免这一问题的发生,相关人员在进行电流管理的过程中往往会采用变电设备来对整个电压进行管理,通过降低电流总量来实现减小热损耗的目的。将数字化管理应用到输变电中去是当下电力行业的大势所趋。本文基于传统输变电管理中存在的问题以及行业发展需求,分析了输变电数字化管理内容及意义,提出了输变电数字化管理的具体途径。
一、输变电数字化管理的内容及意义
(一)输变电数字化管理内容
输变电数字化管理的主要内容是利用网络、通信设备、计算机等技术手段,通过统计分析和计算方法对所有需要管理的输变电数据和对象进行了量化和处理,更好地完成数字化管理。
输变电的数字化管理主要包括对施工过程管理以及后续的设备检测维修管理。在此基础上,可以进一步地细化,如人员管理、信息化模式管理等[1]。输变电管理中涉及大量的数据。数据是数据系统中最重要的一个组成部分,数据要求真实。因此,在设计数据流程时就要特别注重对应用程序的设计、对于表单的设计,因为只有简洁、快速、系统的数据表单流才能够使得数据化准确、快捷、完整、科学、合理,这实际上就是一项系统性的工程,而不是简单地将其作为加减或者乘除[2]。只有基于科学合理的数据系统,才能更好地实现输变电数字化管理。
(二)输变电数字化管理意义
针对当前社会层面对于电力能源的需求,电力相关企业在进行电力系统运行建设的过程中往往会优先确保电网自身的安全性,稳定地运行及对设备质量的监督管理,这就是电网健康稳定运转所必须具备的条件。为此,就需要提高生产设备管理水平,持续改进专业管理流程,努力提高专业管理人员的综合素质,逐步提高电力行业管理水平。
输变电数字化管理能够有效完善现有的电力行业管理制度,将管理内容详细化和清晰化,实现科学、高效的管理。对施工过程的把控将会更加精准,缩小施工偏差,及时做出调整,帮助管理者更加清晰的区分各个部分的管理,细化工序,减少成本预算。日常采用数字技术记录输变电运行状态进行比对分析,能帮助运维人员及时发现隐患,尽早排除故障,避免后续破坏甚至发生事故。
二、输变电数字化管理模式及途径
(一)施工质量安全的数字化管理
输变电数字化管理在施工过程质量上的把控可以分解为细化目标和效能优化两大方面。
细化目标是指将数字化管理过程中各项复杂的环节进行细化,对于复杂、多环节、不成体系的管理环节进行具体化,分解可以实现的具体内容,并划分阶段来逐步实施。目标的细化有利于帮助工程项目管理更加具体、可操作性、可分解,通过目标是否实现来衡量工程的推进状态和推进质量,评估工程质量管理的效果,及时发现质量管理过程中可能出现的偏离,采取有针对性的应对措施,达到最优成效[3]。
在落实了目标分解后,就要推进精益化、高效化。针对传统输变电管理中发现的问题,结合目标细化的结果落地执行,推进全方位的措施管控和效能优化。对于输变电工程而言,可结合数字管理的优势,利用大数据分析、数据库计算等先进的数据处理理念,结合科学的评测措施,开展科学高效的管理来改进工程管理质量。
以架空线路工程施工为例探讨数字化管理在施工质量安全方面的应用:
(1)依托于数字化管理平台中建立好的可视化地形及输电线路设计模型,建立基于现有规程规范的输电线路智能分析系统,在施工前对施工方案进行多种工况模拟分析,对交跨物(重要道路、管道及各电压等级的输电线路等)、拥挤线路走廊以及工业规划集中区等敏感点位进行重点校核。对潜在风险评估及保护方案模拟,合理安排工器具及人员进出场时间和路线,改善传统作业方式,降低施工人员的野外劳动强度,有效提高施工过程的精益化水平和工作效率。进而达到管控工程整体质量的目的,顺利推进安全质量管理精益化。
(2)在工程实施过程中,利用PERT 技术结合CPM 技术检测保证塔架不会下沉,变形或倒塌。加强实时的技术控制和检测,确保输变电线路符合工程要求和质量标准。
(二)设备状态及检修的数字化管理
与其他工程项目相比,输变电工程耗资大、建设周期长、建设环节复杂,且众多设备长期运行在室外,运行环境恶劣。定期巡查输变电工程设备状态,及时维修护理,可保证输变电线路能够正常运行,日常采用数字技术记录输变电运行状态进行比对分析,当电路受到天气影响时能够及时发现进行调整,修理排除故障,避免后续破坏甚至发生事故。数据的来源很重要,一组数据由不同的收集方法、不同的核算方法,就会有不同结果产生,会引起大家对于数据来源可靠性的质疑,这样的争论只是对已发生过的事实的不同描述,数据系统的不完善以及大家对数字的不尊重才是最后的根源[4]。只有基于科学合理的数据系统,才能更好地实现输变电数字化管理。为此,考虑将图像识别技术、温度数字化检测技术的应用到设备状态及检修的数字化管理中去,并搭建动静结合的数字化管理平台。
1.图像识别技术的应用
图像识别技术是整个输变电管理系统中不可缺少的重要功能,通常情况下,图像识别技术会被广泛应用在设备监控、检测系统或者是摄像头实时管理等方面。传统的图像识别技术无论是在效率还是质量方面都无法得到较为有效的保障,而将数字化技术融入其中不仅能够有效提升输变电系统的安全性能,同时还可以确保整个系统的工作效率得到较为有效的提升。通过使用数字化检测系统,相关人员可以对其运行状态进行全方位检测与管理,降低重大事故的发生概率与影响。当整个系统检测到较大风险问题时,就会自动进行报警。因为图像识别技术的存在,使得整个图像分析工作的准确率在九成以上,并且能够对整个检测路线进项较为详细的计算与分析。利用图像识别技术,可以在日常运营过程中对员工是否佩戴安全措施、是否存在离岗等进行实时监控,有助于提升管理效率和质量。
2.温度数字化检测技术的应用
温度数字化检测技术同样可以作为输变电智能管理过程的一项主要应用。在进行日常运行的过程中,相关人员往往利用温度数字化检测技术对设备所处的环境温度以及设备自身的温度进行相应的分析与评估,并以此为基础进行后的数据计算来避免因温度过高而导致的设备故障问题。在进行计算的过程中,温度数字化检测系统会优先选择相应的温度系数进行检测与故障判断,并在一定程度上利用红外线侦测技术来对设备进行远程监督,实现实时信息记录、传输工作,工作人员也可以通过相应的温度时间报告来对整个设备的状态进行较为准确的判断与分析。
3.动静结合的管理平台
动静结合的管理平台之所以称其为动静结合是因为其本身可以分为动静两台的管理系统,这种系统就是数字化发展的重要模式之一。两者有所差异的是,静态管理系统更偏向与基础性的建设与管理,而动态管理系统则是对整个变电过程进行数据化采集。从功能上说,这两种系统都有着属于自己的优点,但也存在不足之处。因而,为了确保整个输变电工程质量不受影响,在进行数字化管理应用过程中往往会将这两种系统进行较为有效的结合,将静态模式作为主要运行系统,而动态则作为辅助系统,以此来确保整个输变电工程效率能够得到较为有效的提升。
三、结语
综上所述,输变电是电力行业的重要组成部分,采用数字化模式不仅能够有效提升输变电工程的施工、运检效率,还能很大程度上对工程管理质量起到促进作用,能够更加精细高效地对输变电进行管理。在输变电数字化管理过程中,将各项复杂的环节进行细化,对于复杂、多环节、不成体系的管理环节进行具体化,分解为可实现的具体内容,并划分阶段来逐步实施。