管控系统

介绍了近一年以来配电物联网技术发展系列创新成果，其中包括：《配电物联网技术发展白皮书》，11项团体标准（草案），2项国际标准（立项），56份技术报告，1个微应用管控系统、全流程试验环境、多套检测流水线，8类、183项关键技术及典型场景测试。同时，还对配电物联网的建设理念、体系架构、关键技术、典型应用和演进计划进行了系统性的全面论述，并指出国家电网公司下一步将深化关键技术研究、完善标准体系建设、进一步加大配电物联网工程建设、打造配电物联网生态，共建共享产业链，探索实现共赢共享商业模式。

以前变电站高压室内的35kV开关柜通常采用小型化设计，只有1.2米宽，柜内导体间的最小绝缘距离只有230mm，不满足2014版《十八项反措》300mm的要求。虽然生产厂家在柜内加装了绝缘隔板或绝缘护套，但是绝缘击穿故障还是经常发生。目前，山东公司此类35kV开关柜问题高达3747面，存在较大设备安全隐患，严重影响电网安全运行。 通过对近5年的开关柜事故统计分析，87%的35kV开关柜绝缘击穿是由温度、湿度、污秒三个关键要素导致的。因为高压室与外界密封性较差，导致户外的潮气和灰尘进入开关柜内，致使绝缘件受潮脏污，造成绝缘强度降低，发生闪络击穿故障，严重时还会引起母线全停、变压器出口短路，甚至开关柜整组烧毁。 如果能对开关柜高压室的空气环境进行管控，避免开关柜脏污受潮，就能杜绝此美事故。解决方案就是控制高压室的环境因素-——温度、湿度、污秒。然而现在高压室的设计规范仅有温控的通风机这一项环境控制设备，潮气和灰尘经过通风口进入高压室内，无法有效控制运行环境。因此，巫需研制一套高压室环境控制系统，能够在变电站高压室内规模化安装，实时监测、控制高压室内环境情况，将高压室内温湿度始终控制在允许范围内，有效隔绝灰尘，提高开关柜设备电气绝缘强度水平，杜绝因开关柜设备绝缘击穿导致的故障，确保变电站安全运行。

传统的带电作业技术和装备在实际应用中始终存在安全防护技术手段不足、工作效率低等问题，无法满足当前带电检修工作的实际要求。围绕带电作业安全距离监测三大难题，项目攻克了强电磁场环境下多天线北斗高精度定位技术，研制了安全距离监测预警装置，搭建了现场安全管控系统。实现了带电作业安全距离实时监测和人员主动安全防护预警。从根本上解决了传统的带电作业技术安全防护技术手段不足、工作效率低等问题，建立以技防为主的全新带电作业主动安全防护体系，可有效避免带电作业现场人身、设备事故的发生，提高输电线路带电作业率，产生的安全效益显著。

北京电力设备总厂有限公司以特高压电网装备、大型电站辅 机设备、工程总包成套服务、备品配件与检修维护服务为主业， 并与清华大学合作建设新能源关键直流装备联合研究中心，研发新型电力系统的电力电子关键设备、智慧能源设备、“风光储氢 ” 设备等高端智能电力装备。2022 年企业综合能源消费量 3816.1 吨标煤，总用电量 1071 万 kWh。北京电力设备总厂有限公司“源 网荷储 ”一体化绿色微电网（简称北京电力设备总厂微电网）自主研发低碳能源管控系统平台，建设 4. 1MW 分布式光伏、1.5MW 交直流混合微网系统架构、直流充电桩以及直流照明等负荷、 4MWh 防爆储能系统，形成光储联合发电控制运行方式和调度模式示范应用。

通过对能源站的设备、管网等各类能耗数据进行精准采集和整理，借助自主研发的能效分析模型对整个能源系统行能效分析及节能诊断，通过定制化的控制编程，实现控制逻辑的精准性，从而达到对设备进行精准控制和运行监测。该系统可确保各个设备之间高效耦合联动，做到供给和需求、机房和末端、外部负荷和设备本身等各方面的协同，力争整个能源站时刻精准高效运行，实现节能降耗。

拥有能源综合监控、能源优化调度、能效分析与诊断、能源智能运维等功能，支持多种类型能源数据接入，利用 Hadoop分布式数据库、智能数据挖掘技术实现长期历史数据诊断、分析、评估，该系统能对综合能源系统大量用能数据进行类型划分，利用聚类分析方法对比待处理数据与对应类型的标杆值，进行用能异常突变判断，可发现用户能源消耗过程和结构中存在的问题，辅助优化综合能源系统用能策略。

根据《国网设备部关于强化配电网停电管理进一步提高用户供电可靠性的意见》（设备配电〔2019〕14号）要求，按照“能转必转、能带不停、先算后停、一停多用”的原则，以提升供电可靠性为主线，依托供电服务指挥中心，基于供电服务指挥系统实现供电可靠性基础台账、停电信息的自动采集、验证、确认和上传，实现供电可靠性数据计算、管理与应用，全面支撑供电可靠性过程管控。

传统的视频监控系统只能提供局部的实时图像，对于分布广泛的风电场来说，无法直观了解监控点的位置和周围环境。文章通过集成三维地理信息系统(3D GIS)和视频监控技术，实现地理空间信息和视频图像的深度融合，以提高风电场的安全性和效率。首先识别视频中的目标、轨迹等信息，并与三维数字模型、地图等地理空间数据进行关联。然后实现实时视频监控、远程控制和报警联动等功能。最后结合三维GIS的仿真和三维设计成果展示，将传统管理模式提升为数字化、可视化和信息化的现代管理模式。该系统通过深度融合地理空间信息和视频监控，有效提高了风电场的运行管理水平，实现了该技术的推广应用。

随着特高压交直流主干网架的建成，山东电网已成为国网公司四大直流受端群之一，特高压交直流设备规模居国网系统首位。公司可视化线路建设共安装可视化监拍装置17085套，杆塔覆盖率71%，实时在线率高于99.5%，并实现施工机械、烟火、异物精准识别。国网山东省电力公司检修公司曹亚华介绍山东电网可视化技术经历了视频监拍装置、小型一体化设备、可视化智能巡检管控系统三个阶段，已实现将传统相互独立的图像、视频、微气象、测温等在线监测手段融合，打造为综合管控平台，建立AI可视化智能巡检管控体系。

该技术基于数据中台和知识中台构建运维 AI 大模型，开发了多场景算法模型和边缘智控一体机、故障诊断一体机、安全隐患一体机等产品，采用系统级、过程级与设备级等多层级环保设施及设备运维能效管控系统等关键核心技术，实现设备智能化监测与故障诊断、系统能效优化与智能控制，为企业提供过程控制、能效优化、设备故障诊断和设备安全等智慧运维综合解决方案。