供电所智能化构建模式探索

2023-12-12盐城三新供电服务有限公司东台分公司黄小峰

数字技术与应用 2023年10期

盐城三新供电服务有限公司东台分公司黄小峰

供电所作为供电服务的窗口，是供电服务的前沿阵地。随着社会的发展和经济的进步，客户对供电服务的需求也在不断变化。当前供电所建设正处于转型发展的关键时期，根据当前社会发展趋势，结合新时代信息技术，构建智能化供电所已成为必然趋势。本文通过对智能化供电所进行概述，详细分析智能供电所建设的必要性、主要内容和具体做法。

1 供电所智能化构建模式概述

供电所智能化构建所涉及的内容较多，如建设智能感知体系、统一网络通信、建设信息管控平台等[1]。

（1）建设智能感知体系。构建“一所一平台”的智能感知体系，实现智能感知数据采集全覆盖，基于大数据平台对数据进行智能分析，提升数据质量。利用感知设备采集大量数据，实现对供电所业务、设备、人员的实时监测和预警，同时实现供电所的安全防控和高效管理。该体系是指以智能终端为基础，对供电所的设备运行、人员安全、营销服务等情况进行实时监测，并将监测到的数据发送至信息管控平台，由信息管控平台进行分析、处理。该体系将供电企业的现场设备接入到感知平台中，将所有电力设施，如配电线路、变电设备、配电变压器、低压电缆等，进行远程在线监测，并对现场的人员活动情况开展实时监控。同时，基于感知平台的数据分析，可对供电所的用电情况进行统计分析，并将用电情况与台区经理进行比对，通过分析结果实现供电所对台区经理工作情况的评价。此外，该体系可通过事件上报功能，将问题及时上报给相关部门处理，从而实现对供电所现场作业风险的防控。

（2）建设统一通信网络。构建统一通信网络，实现采集终端、配电终端、供电营业窗口等各类终端的有效互联和信息互通。同时，根据供电所业务特点和实际情况，采用移动通信技术、物联网技术等先进的通信技术进行数据采集、传输和存储。在供电所内部构建统一通信网络，通过智能感知终端和通信网络，实现供电所内各类终端的互联互通。供电所内的各类采集终端和配电终端能与供电所内部的办公、生产、营销等业务系统互联互通，实现各项业务的自动化办理。同时，智能感知终端能与外部信息系统实时通信，实现供电所内部的信息共享和业务协同。在统一通信网络内，主要建设“一张网”，即供电所内的采集、配电、用电等各类设备的通信网络，并通过无线专网、4G/5G 移动网等多种通信技术，实现各类设备之间的互联互通。同时，为了提高信息传输效率，在统一通信网络内采用了“一张网”的建设思路，该“一张网”主要由5G 基站和4G/5G 移动网构成。

（3）建设信息管控平台。依托国网云平台和各类业务系统，建设供电所信息管控平台，将采集终端、配电设备、供电营业窗口等各类设备实时接入平台。基于该平台进行数据分析，为供电所人员提供管理决策依据，实现供电所各项工作的自动化管理。信息管控平台主要包括数据管控、智能感知、协同办公、人员管理4 个子系统。其中数据管控子系统实现各类生产业务系统的数据采集和集中存储，为智能感知体系提供统一的数据源；智能感知子系统根据各供电所实际情况，将采集到的各类终端设备进行统一接入，实现对供电所各类业务的实时管控；协同办公子系统实现对各类业务的在线协同办理，为供电所人员提供安全高效的协同工作环境；人员管理子系统基于国网云平台，利用大数据分析技术，实现对供电所人员的远程监控和业务管理。通过信息管控平台建设，实现供电所各项业务、设备、人员的自动化管理，提高工作效率，提升服务水平，进一步降低人力成本。

2 开展供电所智能化构建的必要性

2.1 供电服务质量不断提升的需要

随着电力体制改革的深入推进，国家电网公司在电网建设、经营管理、客户服务等方面进行了一系列改革，尤其是以“一次成优”为核心的“三集五大”体系的建设，彻底改变了供电企业传统的管理模式和管理理念，通过对各方面进行革新，不断提升供电企业的管理水平。智能供电所作为供电服务的窗口，承担着服务客户、沟通政府、协调部门等重要职责，如何更好地提升供电所工作质量和效率，提高客户满意度，一直都是工作人员所需要思考的核心问题。通过智能化建设便能实现该目标，将各项部门全面统筹，增强与客户之间的沟通力度，为客户提供较为优质的供电服务[2]。

2.2 建设坚强智能电网的需要

国家电网公司明确提出了建设坚强智能电网的发展目标，从“三型两网、世界一流”战略实施以来，智能电网就应运而生，该系统是以信息化、自动化、互动化为特征的新型电力系统。智能电网是支撑现代电力企业有效履行社会责任、提供安全可靠电力供应和优质高效供电服务、建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业的基础。建设坚强智能电网是实现建设世界一流能源互联网企业目标的必由之路。对于供电所来说，要想成为坚强智能电网的一部分，就必须以智能技术为支撑，以智能化设备为载体。

2.3 适应社会发展趋势的需要

近年来，随着社会经济和科学技术的不断发展，各行各业对电能需求越来越大。国家电网公司也提出了“两个转变、一个目标”发展战略。目前，电力供需矛盾突出、供需结构失衡等问题日益凸显，构建坚强智能电网将会是实现高质量发展的重要举措之一，也是当前和今后很长一段时期电力企业发展面临的最大挑战之一。建设智能供电所是落实公司“两个转变”和“一个目标”战略任务的重要举措之一。构建智能供电所能为客户提供更便捷、更高效、更贴心、更安全、更可靠、更优质、更绿色、更节能的服务。

3 供电所智能化构建体系

3.1 配电台区图形自更新系统

传统配电网运行方式分析、配电网典型设计、配电网建设方案等均是根据人员现场经验手工完成，没有统一的标准，造成人员工作量大，工作效率低下。同时，随着配网自动化和配网调度自动化的推进，现有的系统已不能满足配网自动化的需要，因此，配电站所的图形自更新系统应运而生，该系统是自更新系统，它采用图形化展示配电网运行方式。系统通过自动采集和动态更新配电台区基础数据，实现了台区数据的实时化和图形化展示。相较于传统的人工编制线路图，该系统将工作方式转变为电子线路图自动生成并实时更新，解决了配网运行方式不能及时反映当前运行方式、不能满足供电可靠性要求、不能有效支撑配电自动化、不能实现线损管理等问题，实现了配电台区图形的自动生成并实时更新，解决了传统人工编制线路图的工作方式。该系统的更新系统基于地理信息系统（GIS）技术和配电自动化技术开发，可实现线路图、图件库、设备档案库等数据的自动生成并实时更新，减少了对原始线路图、图件库及设备档案等相关资料的依赖。该系统采用嵌入式技术开发，充分考虑了电子线路图自动生成、图件图形库、设备档案库等数据的实时性和完整性要求。该系统对现有配电网运行方式进行全面改造升级，实现了配电网运行方式的实时化管理，为配电台区运行方式分析、配电台区典型设计、配电网建设方案等提供了可靠的数据支撑。

3.2 智能仓储系统

为加快供电所智能化建设步伐，提高供电所的工作效率和服务水平，供电公司可以利用互联网技术，通过搭建智能仓储系统，对物资进行规范化、标准化管理，实现物资的动态管理和全生命周期管控[3]。该系统主要包括物资入库、出库、库存盘点、库存查询等功能。通过物资信息系统与智能仓储系统的无缝集成，实现了物资在入库、出库、库存盘点、库存查询等业务流程的自动化处理，保证了物资管理的准确性和及时性[4]。（1）在物资入库方面，通过与营销业务系统、财务系统等进行数据交互，自动生成对应的入库单并发送到该系统，在该系统中对所需物资进行批量入库和出库操作。当所需物资数量较多时，还可使用电子标签或条码技术进行快速入库和出库操作。（2）在物资出库方面，完成入库工作后，该系统将根据货物信息自动生成对应的出库单。当货物数量较多时，系统将根据货物数量自动生成对应的出库单。同时，当仓库人员需要对所需物资进行库存盘点时，通过对相应数据的采集和分析，可以在系统中实时掌握所需物资的库存情况。另外，该系统还会将根据不同的入库日期、出库日期等条件对所需物资进行自动排序并生成相应的库存查询报表，工作人员可根据不同的需求对报表进行筛选、排序等操作。该系统有效实现了物资的动态管理和全生命周期管控。一方面可以通过物资入库、出库和库存盘点等业务流程实现物资的动态管理；另一方面，通过对所需物资信息进行批量入库和出库操作可自动生成对应的出库单并发送到智能仓储系统中进行快速入库和出库操作。目前，该系统已经在生产、营销等多个部门推广使用。

3.3 抢修路径导航功能

实现“一键抢修”功能是实现供电所智能化的关键，而该功能便能实现这一目的。其功能的主要工作原理是，在抢修人员到达现场之前，后台可以通过智能调度系统预先规划出最优的抢修路径，并在抢修前发布给故障报修人员。故障报修人员在接到故障电话后，通过智能调度系统进行路径导航，快速到达故障现场。该功能主要由数据采集、故障分析、路径规划等模块构成。当配电线路发生故障时，通过系统可实现对台区的自动定位，并根据故障发生的位置及故障类型等信息自动生成一张故障分析图，并显示出最佳的抢修方案。系统还可根据分析图自动生成最优的抢修路径，并自动将最优的抢修方案发送给抢修人员。目前，该功能已在多家供电公司、单位试点运行，如国网重庆公司渝东北公司、渝东南公司和万州区，并取得了良好效果。其中渝东北公司已成功将该系统应用到10 千伏配网线路设备故障管理中。在此基础上，国网重庆公司正在大力推广“一键抢修”功能。当出现台区设备故障时，抢修人员通过智能调度系统可快速找到故障点位置及具体设备信息。同时，系统会自动生成一张抢修路径图发送给抢修人员，使抢修人员迅速到达现场进行抢修。

3.4 项目可研支撑功能

从业务需求分析入手，对现有业务进行梳理，根据业务流程及已有的信息系统情况，针对目前供电所管理现状存在的问题，提出对供电所的管理流程进行重新梳理和设计，并在此基础上构建了包括智能管控、数据采集、营销服务等模块的供电所智能化平台，并通过将信息系统和数据模型与供电所业务管理相融合，实现了对供电所业务的实时管控。同时，通过统一数据标准、构建运维一体化平台及打造供电服务指挥平台，实现了对供电所进行信息化建设、管理和服务的全面提升。首先，可以在供电所智能化平台中构建集“业务统一入口、信息智能共享、业务高效协同、经营管理可视化”于一体的统一门户平台，通过构建“智能管控”模块实现对供电所的集中管控。其次，可以通过打造供电服务指挥平台模块，实现了对供电所日常业务的统一管理和协同运营，并对供电所设备进行实时监控。

4 供电所智能化构建模式未来发展趋势

根据供电所智能化构建的现状及未来发展趋势，未来可以将智能采集终端、智能电表等设备和信息化平台进行有效结合，打造一个集“采集、控制、服务”于一体的综合管理系统，最终实现对供电所的业务统一管理和协同作业。在配电台区，可以综合应用智能终端、负荷监测终端、微机保护装置、故障定位等技术，构建智能电表、低压采集、故障定位等应用场景；在低压集抄系统中，可以加强低压集抄系统与台区主站系统的信息共享和业务协同，充分发挥智能电表的作用，将负荷监测终端、故障定位等功能整合到低压集抄系统中，提高台区管理效率；在营配贯通系统中会实现与营销系统的数据交互与融合，进一步提高数据的准确性和完整性；在营销业务处理平台中，可以基于业务流和数据流，对采集终端所采集到的业务数据进行整合分析和应用；在营业厅综合业务办理系统中，可以利用客户信息识别等技术实现营业厅智能化运营管理，包括客户信息的自动采集和营销业务的自动处理等；在安全管控平台中，可以与国网公司安全管理系统、电力执法大队监管系统进行有效融合，通过人员定位、视频监控、巡检管理等技术手段实现安全管理；在营销服务平台中，整合与供电服务相关的各类数据信息，利用数据分析和数据挖掘等技术对供电服务过程进行智能化分析与预测；在低压集抄系统中，可以通过对智能电表的状态监控和故障报警等功能实现低压集抄系统与配电自动化、用电信息采集等系统的互联互通。