由國網冀北電力自主研發的智能巡檢管控平臺——“龍巢平臺”
“北斗”技術應用于配網搶修,準確定位故障點,提高了配網搶修效率。
4月10日,張北柔直工程張北換流站施工現場一派火熱景象。在進入場地的關鍵通道,施工人員、監理人員有序通過現場人員管控系統,通過RFID技術自動識別人員信息,結合人臉識別功能,可有效杜絕代刷卡現象,提升現場安全管理水平。
國網冀北電力有限公司將“大云物移智”新技術滲透到基建施工現場安全管控,在保障工程建設更加有序、安全的同時,也為提升該公司基建數字化管理水平、開展基建全過程綜合數字化管理平臺建設奠定了基礎。
這是冀北電力探索泛在電力物聯網建設中的一個側影。冀北電力瞄準企業運營和生產提升、基礎設施完善、新興業務發展等目標,充分挖掘所轄地區各類資源優勢,在推動能源轉型、助力綠色冬奧、提升電網效能等方面做出了積極探索與實踐。
標準創新推動能源轉型
3月14日,冀北虛擬電廠示范工程建設任務正式啟動,國網冀北電力在支撐國網公司泛在電力物聯網專項試點——“虛擬電廠接入的電力交易”建設任務上邁出了關鍵一步。
隨著國網公司泛在電力物聯網建設方案落地,虛擬電廠示范工程已經成為了國網冀北電力落實國網公司“三型兩網”新時代戰略的重要抓手。國網冀北電力交易公司總經理楊威表示,此項工程示范的關鍵,是通過開展業態創新,提高分布式新能源友好并網水平和電網可調控容量占比,促進清潔能源消納和綠色能源轉型。
楊威用“一個平臺”“兩張網絡”“多方應用”三個關鍵詞表達了示范工程的重要意義。其中,“一個平臺”即虛擬電廠智能管控平臺,可實現設備數據和互動信息的計算、存儲,集成能源運行管理、交易、服務功能,整合優化各類分布式資源與電力交易平臺、調度系統對接;“兩張網絡”包括以智能配電網為核心的多能流網絡與基于eLTE/4G/5G網絡和邊緣計算的泛在電力物聯網絡,通過“兩張網絡”進一步打通能源流和數據流,促進綜合能效提升,提高電力系統運行的經濟性和安全性,支撐綜合能源服務發展;“多方應用”是指打造“技術型”與“商業型”相結合的運營服務模式,面向多市場主體提供基于虛擬電廠的接入、優化、控制、交易等技術與共享服務。
據了解,冀北電力已在秦皇島地區啟動工程一期試點建設,通過配置移動儲能設備、分布式光伏,融入即插即用、可充放電充電樁等技術,實現對多元化電力負荷的協調控制,解決區域新能源消納問題,為全域示范提供樣板。
能源互聯助力綠色冬奧
2018年,國網冀北電力在國網公司系統率先啟動泛在電力物聯網示范建設,以服務冬奧為契機,提出“一網一平臺”(泛在電力物聯網綜合示范及全景全息智慧指揮平臺)總體架構設想,并完成了相關頂層設計研究和關鍵技術驗證。
國網冀北電力科信部智能處處長徐彭亮指出,構建“一網一平臺”,可以實現對冬奧專區電力輸、變、配、用各環節的全面感知和精準控制,滿足冬奧保電的智慧全景實時感知、智能分析預警、多級協同指揮等業務需求。
“全景感知”“智慧指揮”“綠色電力”是“一網一平臺”建設的三項重點。“全景感知”通過應用智能傳感和電力物聯網技術,實現對環境、氣象、電網狀態等的全景感知和實時監測,形成張家口冬奧區域電網狀態和各類保障資源全景展示;“智慧指揮”是指通過深度融合物聯網與大數據、人工智能等技術,實現電力設備的健康狀態綜合評價、智能診斷、預測預警、輔助決策和智慧指揮,保障冬奧核心區域供電安全;“綠色電力”是指基于電力物聯網集成電網調度交易數據,通過應用多能互補智能調度等先進技術,實現冬奧核心區100%清潔電力供應,以及張家口可再生能源的安全并網、穩定送出和高效消納。
作為冀北電力2019年泛在電力物聯網建設的重點項目,冬奧能源互聯網示范工程還包含多維泛在數據融合、多能互補微電網示范、綜合能源服務共享等多項任務。國網冀北電力將在服務綠色冬奧的同時,努力形成終端泛在接入、數據高效共享、應用構建靈活的泛在物聯網典型應用方案,為國網公司全業務泛在電力物聯網推廣提供借鑒經驗。
智慧運檢提升電網效能
在設備巡檢工作中,工作人員只需在集控中心輕點鼠標,便可控制分布在線路上、工程車上、變電站中的各類智能設備自主工作,輕松完成長達數千公里線路、幾十座變電站的巡檢工作……“龍巢時代”的應用,讓這種構想變成了現實。
冀北電力自主研發的“龍巢時代——智能巡檢管控平臺”,是一種集能源補給、智能控制于一體的無人機指揮、控制、維護作業平臺,通過引入人工智能技術,可以實現工作全過程的無人機化,最大程度優化現場作業效能,成為國網冀北電力推動泛在電力物聯網建設落地、以“智慧運檢”提升電網效能的重要基礎。
此外,無線專網建設也為國網冀北電力“智慧運檢”夯實了根基。唐山地區曾經受地理位置或區域條件限制,部分低電壓線路因沒有信息通信路徑,遇到停電故障時,只能靠人工去排查,工作繁重且耗費大量時間。2018年,冀北唐山供電公司開展4G無線專網建設,實現了對部分農配網線路實施全天候信息在線監測,可第一時間掌握故障信息,并結合具體情況進行自動處理,提高了應急快速反應能力,縮短了停電時間。
2018年,國網冀北電力以唐山、承德為試點,實現電力無線專網規模化應用,建設無線基站22座,覆蓋范圍450平方公里,成功接入配電自動化、配電搶修、用電信息采集、輸變電在線監測等7大類業務,實現了管理、生產類業務的綜合接入,打通了智能電網建設通道“最后一公里”。
“智慧運檢”已經滲透到國網冀北電力運檢體系的方方面面。在秦皇島地區,北斗終端成功應用于配電網故障遠程監控和信息采集,可精確獲取故障實時位置信息,極大提高配網搶修效率;在北戴河重要政治保電區域,供電保障指揮中心高效運轉打造出“零距離”供電保障新模式,實現供電保障能力的新升級。