新型配电网生产作业安全数字化防控技术及智能装备
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。
基于大数据的电力生产安全风险管理
安全生产是经济社会发展的重要基础和保障。《中共中央关于全面深化改革若千重大间题的决定》强调要“深化安全生产管理体制改革,建立隐患排查治理体系和安全预防控制体系,退制重特大安全事故”。根据《中共中央国务院关于推进安全生产领域改革发展意见》文件精神,要求企业要定期开展风险评估和危害辨识,建立健全分级管控制度的“双控”体系建设的相关要求。习总书记进一步强调,要牢固树立发展决不能以性安全为代价的红线意识,以防范和遇制重特大事故为重点,坚持标本兼治、综合治理、系统建设,统筹推进安全生产领域改革发展。 目前电力企业,特别是流域梯级电站群安全生产形势依然严峻。大渡河流域地形地质条件复杂、区域地震烈度高、地质灾害频发,梯级电站群坝高库大、装机规模大,运行安全涉及国计民生,对流域梯级电站群安全风险管控提出了更高的要求。为此,2014年大渡河公司提出了“智慧企业”的建设目标,站在企业整体的角度,强化物联网建设、深化大数据挖掘、推进管理变革创新,将先进信息技术、工业技术和管理技术深度融合,围绕实现企业全要素数字化感知、网络化传输、大数据处理和智能化应用,并最终使企业呈现出“风险识别自动化、决策管理智能化、纠偏+升级自主化”的柔性组织形态和新型管理模式。 流域梯级电站群运行安全风险分级管控平台的建成,实现了安全风险智能感知和识别、风险分级管控和预警,对子提升梯级电站群的科学化管理水平具有重要意义,对完善安全生产管理体制和安全预防控制体系、大力推动国内外流域梯级电站群的安全生产管理及风险防控具有重要理论价值,在类似行业的安全生产管理中具推广应用价值。
电力作业智慧安监关键技术研究、装备研制及应用实践
广东电网作为全国规模最大的省级电网,2020年作业数量120万项,项目承包商1900余家,现场作业人员超20万人,每天开工作业超5000项,作业环境复杂多变,安全监管难度大,传统“人盯人”模式难以适应新形势下的安全监管要求,亟需科技手段提升现场安全监管能力。项目针对电力作业安全监管难点,以视频监控、传感监测、大数据应用三条技术主线,开展作业全过程智能化闭环管控研究,在关键技术、装备研制、集成应用三方面实现了突破,在全省范围内规模化应用,实现了智慧化安全监管。项目成果包括授权发明专利9项、实审发明专利13项,授权其他知识产权7项,发表学术论文10篇,研制智能终端10款,建成全国规模最大、功能最全的省级智慧安监系统,接入各类型终端超10万台/套。项目成果在广东电网20个地市局整体应用,2020年及时查处违章2.46万起、同比增加173%,全年未出现人身事故,监管效能显著提升,经济社会效益显著,推动了电力生产安全监管领域的数字化转型,推广应用价值巨大。经中国电力企业联合会组织的成果鉴定,项目成果达到国际领先水平。
全地形剪叉式绝缘检修平台
全地形剪叉式绝缘检修平台是一种智能自行走式可垂直升降的绝缘检修平台,是一台室内外均可通用的高空作业专用设备。其剪叉部分采用先进的高温聚合拉挤编织复合生产工艺成型的非金属绝缘材料,具有很高的绝缘性能和安全裕度,结构稳固、运行可靠,安全高效、维护简单等特点。它的剪叉式机械结构具有整体性强、稳定性好、坚实耐用、承载量大、升降平稳、安装维护简单方便、生产安全性好等特点,使绝缘检修平台起升有较高的稳定性、较高的承载能力和宽泛的高度调整能力,使高空作业范围更大、并适合多人同时作业。它的研制成功,将可以替代大部分变电站检修专用工具,减少采购、存储、保养等繁杂环节带来的资金浪费,减少单次作业时间,增强安全性,减轻一线职工的劳动强度,大大提高作业效率。 全地形剪叉式绝缘检修平台应用前景非常广阔,由于产品统一、单一,简单、易操作,检修人员能够非常快速的掌握正确使用方法,简化现场检修的工作步骤,不仅快速提高检修效率,而且大大提升检修工作的安全可靠性。 这样就从根本上杜绝了其它各种检修工具的重复配置情况,将会大幅提升检修工具产品的集约化管理水平。
基于智能分析方法的统一仓储控制平台研究与应用
国家电网是关系国民经济命脉、国家能源安全和社会稳定的核心基础设施。国家电网公司晒准世界技术前沿,谋划新时代电网科技创新工作、创新应用和服务能力。仓储管理作为电网企业管理流程的重要环节,管理的高效性影响企业管理效率。 本项目自上线以来,物资存取效率提高30%以上;人工参与度大大降低,人力成本减少50%以上;仓库利用率提升50%以上,节约资金成本;安防风险预防能力大幅提升,规避生产安全隐患,减少生产事故。可实现对仓库状况进行实时监控,全局统筹仓库资源。该项目研发的成果部分达到国际先进水平,已在多家企业成功示范应用,效果显著,具有产业化推广前景,总体达到国内先进水平。
可见光- 电力线融合通信关键技术、成套系统及应用
近年来,电力通信取得了长足进步,但目前仍存在一些盲区,例如在电缆隧道、地下站等无线电信号深度衰落场合,以及在换流站、变电站等恶劣电磁环境中,传统无线通信效果很差。同时,在电缆隧道、变电配电站室、检修现场等需要准确定位人员和设备设施带电部位的场合,缺乏有效的定位手段。可见光通信(VLC)是一种在LED光源照明的同时实现无线通信的技术手段,利用光源发出的高频闪烁可见光来传输信息。进一步,本项目研究发现,可见光通信与电力线通信(PLC)可以有机地融合在一起。相比于传统通信方式,VLC-PLC融合通信具有深度覆盖、安全可靠、抗电磁干扰、支持准确定位、不须再布通信线路等优点。本项目晒准电力领域通信和定位的痛点,研发了可见光-电力线融合通信、精确定位等技术,对通信育区和定位难题,给出了全新的解决方案,切实保障了电网生产安全和人员人身安全。