基于数据的电网运检智慧决策平台

2021-12-23胡海平

农村电气化 2021年12期

胡海平，傅进，周刚

（国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司，浙江嘉兴314000）

随着工业视频、巡检机器人、无人机等高新设备在电网的投入应用，使巡检效率更高同时积累了大量实用的巡检数据。基于数据化，实现数据间互联互通，以大数据的思维，进行快速、有效的分析，为进一步实现电网智慧决策提供有力的数据支持，也为提升现有电网运检模式提供技术支撑。

1 现状分析

新技术应用为设备数据感知实时性、全面性提供硬件支持。传统的电网设备巡检主要依靠人工巡检，主设备的关键状态信息的获取依赖人工巡视，难以实时掌控设备运行状态。另外，记录数据存在较多离散纸质记录，数据信息缺乏实时共享机制，不易于进行数据分析。电网高新技术的应用，为数据感知实时性、全面性提供了技术支持。

新科技应用为人、车、物统筹优化，提高效率，提供软件支持。电网高新技术的应用，一方面提升应急响应的及时性，有利于电网的安全可靠运行，另一方面避免“忙闲不均”，充分利用现有资源。

新技术的应用为实现设备全寿命周期评估提供数据支撑。电网高新技术的应用，可以从设备的生产到退役，全过程电子数据跟踪，实现全寿命周期评估。

新技术应用为提升作业过程现场安全监管提供技术支持。电网现场分工复杂、作业人员众多，通过电网高新技术的成熟应用，通过“人员识别”等技术，全面掌握每个作业人员的安全情况，避免作业人员“超出作业范围”“误入带电间隔”的安全隐患和人员“脱岗”“人证不匹配”等违章现象。

2 技术方案

经过充分的调研和前期分析，在最大程度利用现有“大云物移智”等前沿技术装备，构建基于数字化的大数据互联互通电网运检智慧决策平台。该平台通过智能巡检机器人、工业视频、环境温湿度、消防等系统，实现电网设备运行状态全面感知；该平台通过作业管控平台、GPS车辆定位、智慧仓储等，提出基于“人、车、物”统筹协调的最优最快运检方案；该平台将设备检修试验数据上传云平台，实现数据的准确比对和趋势分析，精确把握设备状态；该平台通过检修作业管控、人脸识别、虚拟围栏等技术，确保作业人员“人证一致”“不脱岗”“不误入间隔”等，保证人身、设备安全。

感知层作为具体数据的采集层面，由工业视频、车辆定位、在线监测等各类广泛应用的传感器组成，负责电网各类数据的采集。

网络层作为具体数据的传输层面，通过无线网络和专网传输，数据通过规约转化至统一的平台，并通过安全芯片将数据加密，确保传输安全。

应用层作为具体业务管控的执行和决策层面，将感知层采集的各类数据进行全面分析，给出告警信息以及具体的“人、车、物”的处理方案，供决策者参考。

3 模块功能

3.1 数据采集模块

该模块通过人脸识别、红外测温、压力感应等智能传感技术和巡检机器人、辅控设施等辅助设备，实时采集、感知和识别电网设备运行状态及相关环境信息，为电网运检智慧决策平台应用提供海量数据支撑，实现多元数据实时采集。

图1 电网运检智慧决策平台共功能模块

以智慧消防为例，其网络构架包括感知层、网络层、平台层、应用层4层结构，安全防护贯穿各层次。感知层是系统4层的最底层，也是向上层结构的基础。其主要的功能为负责信息采集和信号处理，通过感知识别技术，让物与物通过网络连接，本方案采用NB-IoT无线组网技术，实现感知设备采集数据的远传，能够较好地传输相关感知层采集的压力数据。

该模块能全面实时感知设备运行状态，自动识别异常，有助于第一时间发现设备缺陷或隐患，为运检人员处置抢占先机。

3.2 通信模块

该模块通过规约转化装置，将不同数据采集模块的数据转化为IEC61850标准，实现互联互通。通过电网运检智慧决策平台，将人员、物品、车辆实时感知、互联，在日常检修和应急处置时智慧协调作业人员、车辆、备品备件等资源，提供最优技术决策方案，匹配最优检修策略，提升电网设备智能化管控能力，提升工作效率。

该模块合理优化调配人、车、物等资源，提高快速响应能力，有助于运检人员及时高效处理缺陷，有效避免各类异常与事故的进一步扩大，快速消缺。

3.3 数据库模块

通过建立设备巡视检修试验数据云平台，形成设备历史数据库、故障信息库等数据库，解决信息孤岛问题，此外，通过多渠道收集各类设备历史故障信息和相关处理方案，形成算法库、缺陷库和策略库，为设备检修提供精准策略支撑。该模块通过数据库掌握设备全寿命周期内状态数据，提高检修质量，确保设备安全稳定运行，通过试验数据趋势分析，杜绝设备隐患运行，提升设备本质安全。