智能装备

南方电网公司积极落实国家数字化发展战略要求，提出了数字化转型和数字南网建设行动方案，全面部署将先进数字技术与业务深度融合，推动“三商”转型。配电网做为电力体制改革的前沿阵地及服务客户的桥头堡，进行数字化转型、加快智能配电网建设意义重大。本文提出以透明、可控、自愈的智能配电网为建设目标，以简单、实用、可靠为建设原则，通过信息化、自动化以及目前“云大物移智”等智能技术应用，全面提升设备状态管控力和运维管理穿透力。通过智能装备、现场作业、状态监测、态势感知、智慧运行等领域的智能技术应用建设，实现配电网的可观、可测、可控，建设集监测、预警、分析、决策、指挥于一体的智能配网运行管理体系，提升配网业务的全面监测、预警指挥能力。结合公司的实际，对相关的应用场景进行了建设应用，开展了智能配电网建设的探索与实践。

1、公司与团队 2、背景及现状 3、云边端协同架构 4、智能装备 5、协同案例

输电线路带电作业现状背景，带电作业项目的研究及方向思路，依托空中无人机搭载智能机器人进行架空输电线路带电检修，进一步提高机器人智能应用水平。通过利用输电线路作业智能装备替代人工，实现机器人辅助更换合成绝缘子串、导线修补、电缆探伤等功能，为运维工作减负，提升输电线路检修作业质效，推动输电专业数字化转型。通过无人机带电修复地线机器人系统介绍，其它项目无人机喷涂、清洗系统，无人机带电探伤系统，无人机带电补加紧固螺栓等，无人机作业中通过图像识别杆塔、导线、绝缘子等特定目标；通过图像对目标任务的效果进行研究和思考。

配电网生产作业安全是电力系统运行与发展的基本保障，提高电力生产本质安全水平是面向经济主战场和人民生命安全的国家重大需求。本报告针对配电网生产作业安全风险难以管控难题，从数字化安全管控技术的角度出发，在分析配电网生产安全风险特征的基础上，构建了平面-立体-全息的体系化安全风险防护技术架构，探究了配电网场景理解与知识推理、深度立体视觉与安全距离测量、多物理场融合成像与解译等数字化安全防控技术，以提升生产现场安全风险智能化防控水平，从而避免各类电力生产安全事故的发生，保障配网作业人员自身生命安全及整个电网安全稳定运行。

随着电网基础设施建设和电力能源投入的发展，电气成套设备需求量逐年增加，产品升级换代速度加快，生产设备及加工工艺有了明显改进、电气设备智能化、一二次融合技术、集成一体化等设备性能有了明显的提高。

本成果聚焦面向高电压设备的机器人带电作业技术及智能装备，围绕 分层协同控制、多源视觉感知、高电压等电位防护、新型工法工艺等关键 技术研究，研制了10kV至220kV高压设备等电位带电作业机器人，已实现 变电设备过热螺栓更换、绝缘子干冰清洗，以及配网导线激光剥线与带电 搭火、部件安装等多项作业功能。

电力物联网在单人装备中的的应用与工程实践主要分为四个部分：第一部分介绍输变电工程基于电力物联网技术的单人智能装备发展背景及意义，其中包括单人智能装备重要性及其推动电力行业发展的作用。第二部分电力物联网单人智装备的定义，总体技术要求，硬件设计思路及要求，嵌入式软件开发，数据通信要求，数据存储及数据安全性要求，单机续航能力要求等。第三部分重点介绍典型电力物联网单人智能装备在功能需求，技术研发，应用与工程实践进行详细分析及总结，包括：智能单人安全防护装备，智能单人检测设备，便携式数据采集与传输设备等。第四部分主要介绍，对物联网单人装备后续发展提出展望。

针对特大城市特有的大体量线路规模、高标准运维要求、规模化智能设备等城市电缆运维现状，结合南方电网公司“两化促两型”工作要求，广州供电局通过智能装备整线制规模覆盖、数字生产实用化应用、科技创新引领等方式建成空地隧一体化高压电缆线路高效智能数字生产实用化技术体系。基于隧道机器人、市政府视频、自主立杆视频、在线监测等打造输电线路智慧感知立体管控体系，率先推进输电数字生产实用化，实现智能运维业务高效集约，风险管控效能大幅提升，打造数字化支撑下的“生产支持中心+网格化管理”新型生产组织模式，通过科技创新推进高压电缆运维智能化水平，打造行业标杆，为高压电缆线路数字生产提供广州经验参考。

为进一步推进输电线路智能化体系建设向纵深发展，着力于打造“人无我有、人有我优”的先发优势，深化在无人机、机器人等智能装备的建设成果，打造面向天基、水下等巡检力量投放薄弱区的机器人生态系统，延伸全方位智能感知触角、打造立体式信息采集链条，弥补和解决线路运检盲点、痛点，国网绍兴供电公司输电专业实现输电专业在运维、检修、安监、检查等各生产环节向“机器代人”模式的转变，建设具有全自主知识产权的输电专业智能装备示范工程，实现运检方式的变革和智能化进程的跨越式发展，促进“三个转变”在输电专业的落地生根，助力数字牵引新型电力系统建设。

本项目属于变电站领域，变电站设备巡检是保证电网安全运行的关键手段，其数据获取的全面性和诊断的准确性是反映设备运行状态的重要依据。随着电网设备规模快速增长和信息化技术的不断发展，各种检测手段采集的设备状态数据（尤其是图像、声音类数据）急剧增长，传统以人工为主的数据分析方式受主观因素影响大，巡检质量分散，而现有自动检测手段应用场景单一,图声数据的智能分析能力不足，缺乏有效的共享机制，亟需提出一种新型变电站智能巡检模式，满足新电改形势下变电巡检全景化、智能化和精益化的发展需求。 在山东省重大专项和国网公司重点项目支持下，本项目针对电网变电设备巡检缺陷诊断关键技术进行科研攻关，开展了基于图声巡检数据的缺陷诊断技术研究，研制了系列化智能巡检装备，并实现产业化应用。 截至目前，本项目共授权发明专利17项，实用新型专利4项；获得软件著作权3项；发表核心期刊及以上论文7篇。本项目攻克了巡检图像中设备精确定位、缺陷多维诊断和基于边缘计算的智能装备等多项关键技术，研发成果实现了设备巡检数据处理智能化、智能巡检装备产业化，创新了变电设备智能巡检模式，有效降低了变电设备巡检人工工作量。目前，智能巡检装备在全国31个省、市、自治区进行了应用。近三年，智能巡检装备累计投运1600余套，累计为用户及时发现各种缺陷隐患1700余处，避免了供电区域的大面积停电，为人民的生产生活提供了保障，经济效益和社会效益显著。