全息感知

国网冀北电力有限公司肩负为冬奥会申办、筹备及各项赛事提供更充足、更安全、更可靠、更清洁电力供应的重任，全面开工建设冬奥六大工程。面对冬奥工程物资供应任务重、压力大、难度高的严峻形势，物资公司积极探索智慧供应模式，优化物资全链条管理，深化党建和业务融合，构建实施“12360”物资供应管理体系，即围绕1个核心任务，创新2种差异化管理模式，完成3大建设任务，构建6项保障工作机制，实现五个“0”目标，高质量服务冬奥工程建设。 一是通过创新差异化管理模式，高效统筹资源协同运作。针对柔直示范、主网强化中500千伏工程，创新精细化管理模式，以服务建设单位为重点，通过供需协同、生产管控、运输监控、现场服务等环节实施管控，提升供应时效性。针对智能配网、清洁供暖、高铁配套和主网强化中220千伏及以下工程，创新全过程统筹管控模式，整合省市两级物资资源，实现张家口公司、供应商生产资源的集中共享和动态监控，提供专业化支撑。 二是完成3大建设项目，为冬奥工程物资供应提供保障。建设冬奥工程物资项目部，实现业务规范和工作流程标准化，探索培训、创新等其他功能，提供现场管理保障。应用大数据、云计算、物联网等先进技术，打造冬奥工程物资供应智慧平台，实现资源开放共享、供应全息感知、多维智慧决策、物资精准供应，提供高效技术支撑。聚焦冬奥工程,推进三大“党建+”工程建设，发挥物资共产党员服务队先锋作用，提供坚强政治保障。 三是通过构建6项保障工作机制，确保物资精准有序供应。建立四位一体机制，实现各方信息高效联动；建立三抓一保机制，实现全过程可控在控；建立一书四表机制，提升履约规范化水平；建立供应计划刚性执行机制，保障物资供应平稳有序；建立监控预警机制，确保重大问题提前解决；建立风险防控机制，实现各项工作规范高效。 通过构建并实施“12360”物资供应管理体系，一是保障冬奥六大工程109.30亿元物资的精准有序供应，为工程提供坚强保障；二是现场物资代表由37人减少至8人，项目临时材料站作业人员减少约47%；冬奥工程整体物资到货时间比供应计划提前25天，因物资到货不及时产生的窝工费用减少约1798万元，因人员和项目临时仓库数量减少节约成本约1446万元，因协同提升减少管理成本329万元，共计增加经济效益3573万元；三是有效融合了现代智慧供应链场景和供应链全过程各项业务，推动物资管理向智慧运营转型；四是满足了冬奥会及配套项目的清洁能源供应需求，保障所有奥运场馆用电零排放、零污染，助力2022年实现绿色办奥。

电网是当前社会最重要的基础设施之一，直接影响社会稳定、经济发展与国家安全。电力通信网作为电网的中枢神经系统，承载着电力系统各类核心业务。一旦电力通信网发生故障，将影响电网正常运行，甚至可能导致电力瘫痪等严重问题，造成国家政治、经济、社会以及人民生命财产的严重损失。 针对电力通信专网网络复杂异构、状态感知被动、风险预测困难、资源配置低效等造成的电力通信网故障处理难的问题，河北电力联合冀北电力、北邮、南瑞集团等单位，提出“全息感知-耦合预测-精准调配”的电力通信专网智能运维管控技术体系，攻克专网量测、仿真推演、资源匹配等电力通信网故障处理核心技术难题，研制了通信专网管理系统、仿真平台及量测设备，助推河北建成了京津冀一体化电力通信综合运维管控平台。 项目共授权发明专利19项、实用新型专利3项、软著5项，发表论文32篇，制定企业标准6项。经鉴定，项目成果在大电网领域整体达到国际领先水平。项目研发的系统及量测设备，已推广至国网公司、各分部及27个省级的315个地市单位，覆盖设备数量9.5万余台、光缆长度137万余公里，实现一至四级骨干通信网的全覆盖，并可推广至铁路交通、工业制造等领域。项目经济与社会效益显著，同时每年可节约河北、冀北运维近千万元；在十九大和七十周年国庆大阅兵保障、2016年省内抗洪和京津冀（雄安新区）能源一体化建设中发挥了重要作用，为能源互联网建设提供了坚强的通信支撑手段。

项目通过开展物联网技术在电网企业物流系统中的应用研究，一是探索推广基于泛在物联网技术的电网物资全寿命周期管理，应用以“国网芯”为代表的终端感知技术，实现供应链全业务信息实时在线；二是深度融合新技术与业务实际，创新提出“三全两智”（全息感知、全链互联、全程监控、智慧履约、智能仓储）的数字物流体系架构，促进电网企业物流管理由传统型向“互联网+”转变；三是积极推动数字物流体系在物资领域的应用实践，对传统物流管理进行全方位、全链条的质量、效率变革提升，助力公司供应链进阶升级，技术层面、管理层面和实践层面取得突破和成果。

驻马店市人民政府办公室印发《驻马店市推进新型基础设施建设实施方案》的通知，方案指出建设智能电网。积极推进智能变电站、智能电表、配电网自动化等先进技术应用，加快实现电网状态全息感知、多元信息全向传递、电网业务全景协调、电网安全全域防护，推动电网向能源互联网转型升级。

本案例开创性的将视频融合技术与特高压换流站运维检修进行结合，以数字孪生三维模型为载体，统筹规划实现古泉站远程智能虚拟巡检。同时，采用类脑智能、深度学习等技术，构建视频图像识别、语音识别、声纹识别等人工智能引擎，实现变电设备状态识别、设备缺陷识别、作业行为识别等人工智能边缘计算服务。通过以多维全息感知、远程智能巡检转变设备状态获取方式，以多源数据融合和类脑算法转变设备状态管控方式，以三维数字孪生转变人与设备交互方式，实现运检模式从“传统人工驱动”向“数据智能驱动”转变。依托站端信息中枢，实现对运检业务的全流程在线管控。开展大数据分析，实现指挥决策科学精准和设备资产的全寿命周期管控。

本项目由国网山西省电力公司（以下简称山西公司）牵头，联合国网北京城区公司（简称城区公司）、国网河北邯郸公司（简称邯郸公司）、国网河南洛阳公司（简称洛阳公司）共同研究创立，配网精益化管理是落实国网公司发展战略的实际需要，应对企业内外发展形势的必然选择。主要是从提高全息感知能力、提高泛在连接能力、提高开放共享能力、提高融合创新能力等四方面入手，搭建配网精益化运维管控平台，强化跨专业工作协同机制，构建精益能源服务模式，借助可视化平台实现智能运维，开展指标评价管理工作。通过“大云物移智”等新技术应用，推进信息通信技术与电网生产运营业务深度融合，实现跨专业、跨系统配电网信息整合与应用，完成构建全业务、全流程、全资源的实时监测和协同管控系统目标。 本项目建立和实践了在物联网建设目标下的针对山西等不同地区配电网建设、运营、维护精益化的管控模式，依托信息化系统支撑，通过智能化配电网精益化管理模式的确定和实施，全方位提升了企业的服务、管控、运营效益。依托精益化管控成果，2019年山西公司等4家单位圆满完成保电任务，在国庆70周年节日保电、第二届全国青年运动会、第十一届全国少数民族传统体育运动会等国家级保电任务中，全部实现“设备零故障、客户零闪动、工作零差错、服务零投诉”的保电目标，为优化发展新环境、助力展示新形象、提升地区开放水平、服务地区经济发展作出了国网担当，得到政府和社会各界的高度评价。 本项目通过对人员、设备、物资等资源集中调控，也带来配网精益化管理架构的集约化、专业化。一是组织上成立供电服务指挥中心，每个营配网格平均节约2个人力成本。二是管理上实施标准化、扁平化管理，抢修指挥层级压减3级，管理人员减少32%；三是功能上集供电指挥、缺陷预警、电网规划、车辆调配于一体，释放了4个部门的管理精力。 山西公司通过实施基于泛在电力物联网建设的配网可视化管理，应用以来节约人工成本800余万元，配网线路、台区停电分别下降36%、41%，重复停电压降76%，增加供电384259kWh，追补电费及违约使用电费2960.85万元，出班次数同比减少30%，降低了工作强度。城区公司建成首都核心区“5分钟充电圈”，建成70个公共充电桩，全年实现综合能源服务收入840万元。洛阳公司通过建立多源共享服务平台，为客户实际减少5个交互环节，降低客户办电成本7%，增售电量超1500万千瓦时，在自贸区洛阳片区营商环境第三方评价中，获得10个行业中92%的最高满意度，达到2019世界银行评测中国标准。

基于移动物联技术、大数据、现代传感技术、智慧芯片，开展“成本低、体积小、系统简单、通用性强、可靠性高”智慧台区的研究与应用，实现台区各类低压电气设备通信，实现配电变压器、低压配电网、低压居民用电的各种实时运行数据的采集，台区电气监测、状态监测、电能质量治理、外界环境感知等功能，依托配电自动化系统、供电服务指挥平台实现配电台区设备运行状况、监测数据的“可展示、可感知、可测量、可计算、可分析、可控制、可预测”，实现对低压配电台区全方位监控，对线路故障进行提前预警和快速定位，有效缩小线路故障影响范围，辅助工作人员实现对台区设备故障的快速处置，有力缩短线路故障处置时间，减轻工作人员劳动强度，节省人力、物力，实现低压精益化管理，提高供电可靠性，减少用户投诉，将“被动抢修”变为“主动运维”。

近日，浙江杭州白马公寓低洼配电站房白马站的视频及水浸、烟感、温湿度等环境数据，全部接入国网浙江省电力有限公司配电自动化Ⅳ区主站，代表着依靠人海战术抵抗洪涝的时代已经结束，配网防洪防涝迈入数字感知、提前处置的新阶段，这也是浙江省内首次实现对配电站房环境的全息感知。

依据数字李生城市建设规划的要求，将三维BIM技术、地理信息GIS技术、物联网IOT技术、人工智能A I技术引入电网工程，融合进度、安全、质量、物资管理与BIM模型，实现了基建全过程、全要素、构件级管控，创新提出了 BIM -7D管理模式。通过多源异构数据融合、全过程数字化实时管控，实现了数字管控全景洞察、施工环节全息感知、业务协同全程联动，满足雄安新区电网大规模、高强度、全方位建设管理的要求。电网数字化工程管理平台基于BIM+GIS技术，实现7 大业务功能：规划展示实现电网规划信息三维全景展示；设计校核实现设计模型交付组装、电网工程内外部校核；施工组织实现进度模拟、进度对比及进度预警；智慧工地实现人员、机械、车辆、环境的智慧化监控；质量管理实现标准工艺应用、质量验评和质量巡检的在线流转与三维可视化展示；安全管理实现安全人员配比和项目天花板设置；物资管理实现全品类、全过程物资管控。平台分为三层结构，如图7 - 3 所示，包括基础数据层、分析服务层、业务应用层,以电网建设数据中心为基础，具备多种分析计算能力，面向电网用户提供各类应用服务。

项目围绕“配电网运行质效提升”和“信息服务融通发展”两大目标，依托自主研制的具有多路采集计量、分路负荷控制、边缘计算等功能的新型智能终端，在客户侧全息感知、源网荷协调控制、信息增值服务等领域取得突破，提升了配用电服务水平，为用户大幅节省了用电成本。项目共发表核心论文 3 篇，申请发明专利 4 项，授权实用新型专利 3 项，授权外观专利 1项，取得软件著作权 2 项，经鉴定成果整体达到了国内领先水平，多源异构数据混合存储与分析处理、负荷的电能质量特征溯源识别技术达到国际领先水平。成果于 2018 年在丽水投入运行，试点范围覆盖分布式新能源、小水电、充电桩、居民、商业和工业等各类型中低压客户共29户，使用情况良好。通过配网运行质效提升，助力主动抢修，提高电能质量管理和源网荷调控水平，累计产生直接经济效益897.78万元；通过信息服务融通发展，推动数据融合共享和价值挖掘，实现电网与客户的价值共创，每年可创造上千万元的间接价值。成果的应用对提高分布式新能源的友好并网水平，提升客户智慧用电与供需互动的参与度和满意度，帮助实现配电网调控智能、运检精益、经营高效和服务优质等具有重要意义。