泛在電力（lì）物聯網打造“智慧保電2.0” 實現“全景保電”
2019-07-06 16:22
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國網上海電力在圓（yuán）滿完成首屆進口博覽會供電保（bǎo）障任務的基礎（chǔ）上，今年，將在上海西虹橋地區（含進博會核心區）試點應用移動（dòng）互聯、人工智能等現代（dài）信息（xī）技術（shù）和先（xiān）進通信（xìn）技術，實現電力係統各個環節萬物互聯（lián）、人機交互，打造（zào）狀態全麵感知、信息高效處理、應用便捷靈活的泛在電力物聯網，並助力進博會供電保障向“智慧保電2.0”模（mó）式升級（jí）。
電網狀態“全麵感知”
在坐（zuò）落於國家會展（上海）中心附近的一座變電（diàn）站內，主控大屏上關於進（jìn）博會保電核心區內主要電站、線（xiàn）路、保電對象、保電資源等關鍵信息和（hé）數據均以可視化、場景化的方式呈現。而支撐這樣一套指揮係統高效運轉的，正是泛在分（fèn）布於西虹橋地（dì）區的一張電力物聯網（wǎng）。
通（tōng）過區域電網內分布的數量龐大的低壓智能感知傳感器、光纖震動監測傳感器（qì）、智能配變終端、設備狀態監測終端和（hé）環境監測傳感器等“神經末梢”，電網數據采集可以有（yǒu）效覆蓋（gài）至各用電設備和終端，繼而幫（bāng）助保電指揮係統這個“神經中樞”即時掌握（wò）設備運行狀況和用電情況，從而（ér）有效實現對電網運行狀態的“全麵感知”。
例如，由於進博會核心區電網（wǎng）全部采用地（dì）下電纜供（gòng）電，國網上海電力在該區域特地加裝了共計200餘隻智能電纜井蓋。相比於傳統（tǒng）井蓋，智能電纜井蓋上的采集裝置可以實（shí）時采集井下環境信息，如氧氣、一氧化碳（tàn）、甲烷、硫化、液位、溫濕度等（děng），幫助運維（wéi）人員實施掌控（kòng）電纜通道的環境信息，一旦出（chū）現異常可（kě）提前進行預警。
同時（shí），國網上（shàng）海電力還為該區域電網配備了15套智能巡檢機器人，針（zhēn）對配電站房、開關（guān）室等（děng）室內場景的（de）內（nèi）部設備及（jí）其周邊環（huán）境實（shí）現自主化無人巡檢。這些智能機器（qì）人不僅能實現24小時巡視（shì），還（hái）可通過攜帶（dài）的傳感器在一次（cì）巡檢時間內完成（chéng）圖像識別、紅外測溫和局放檢測三項內（nèi）容，而以往人工巡（xún）視至少要進行三次（cì），效率大幅提升。
泛在物聯實現“全景保電”
除了對電網狀態的“全麵感知”之外，數據的高效傳輸和智能處理對於（yú）實現“智（zhì）慧保（bǎo）電（diàn）2.0”而言（yán）更加至（zhì）關重要。
為（wéi）此，國網上海電力在上海西虹橋示範區打造了確保電力物聯數（shù）據高速、穩（wěn）定、可（kě）靠傳輸的“神經（jīng）網絡”。目前（qián），該區域內變電站、開關（guān）站核心節點實現光纖專網全覆蓋；配電站（zhàn）、箱變、戶外環網櫃、杆變實現無線通信（4G、5G）全（quán）覆蓋；國家會展中心內各配電（diàn）站通過光纖覆蓋，實現全方位（wèi）視（shì）頻（pín）監控和設備遠程實時看護（hù）。
同時，在上海西虹橋示範區主要變電站以（yǐ）及國家會（huì）展中心內，國網上海電力還成（chéng）功打造了具（jù）備全景式（shì）智慧保電功能的物聯網示範區管控平台和大數據平台，賦予進博會保電智力最優的（de）“能源大腦”。
其中，各（gè）類設備終端采集來的數據通過光纖專網、無線通信傳輸上述雲平台，再經（jīng）後（hòu）台係統進行（háng）整合，利用多維統計分析、機器學習、多層神經網絡深度學習等算法（fǎ），建立基於數據驅動的狀態（tài）評價模（mó）型（xíng）、故障診斷和預測模型，實現設備狀態異（yì）常的快速檢測（cè）、設備故障（zhàng）的智能診斷、電（diàn）網態勢的智能感知。
同時，海（hǎi）量的雲（yún）端數據借助實時渲染技術，以可視化、場景化方式實時（shí）呈現，可供電網運維人員方便地進行個性化管理與使用。借助這（zhè）樣（yàng）一套高度智能化的“全景保電”係統，國網上海電力不僅可以對進博會保電工作進行全方位的態勢監控，還可以對電（diàn）網設備、保電資源、狀態監（jiān）測、異常告警、指揮業務的實現“一張圖”式的管理（lǐ）和調配。
用戶側供電保障再升級
上海進博會的舉辦對電力保障提出了更高的要求，在部分特殊的保電時段（duàn）內，供電保障（zhàng）不僅要做到“零停電”，更要實現“零閃（shǎn）動”。
為此，國網上海電力在國家會展中（zhōng）心場館負荷（hé）滿（mǎn）足“N-1”保障要求的基礎上，在核心場館增設超靜音柴油發電機，並接入可快（kuài）速切換（huàn）開關的配電箱，在0.5秒（miǎo）內就能完成電源快速切換。同時，核心場（chǎng）館內所有負荷均（jun1）串接UPS不間斷電源，不僅可確保電源切換時零閃動，並可持續（xù）供電60分鍾，從而滿足場館供電“N-3”保障（zhàng）要求。
由此，在今（jīn）年上海全市（shì）電網整（zhěng）體可靠性突破99.99%的基礎上，上海（hǎi）西（xī）虹橋地區目前已進一步實現“六個9”（即99.9999%以上）的超高供電可靠性。這一指標已經比（bǐ）肩（jiān）甚至超過東京、巴黎、新加坡等國際先進城市（shì），達到世（shì）界一流水準。
電網狀態“全麵感知”
在坐（zuò）落於國家會展（上海）中心附近的一座變電（diàn）站內，主控大屏上關於進（jìn）博會保電核心區內主要電站、線（xiàn）路、保電對象、保電資源等關鍵信息和（hé）數據均以可視化、場景化的方式呈現。而支撐這樣一套指揮係統高效運轉的，正是泛在分（fèn）布於西虹橋地（dì）區的一張電力物聯網（wǎng）。
通（tōng）過區域電網內分布的數量龐大的低壓智能感知傳感器、光纖震動監測傳感器（qì）、智能配變終端、設備狀態監測終端和（hé）環境監測傳感器等“神經末梢”，電網數據采集可以有（yǒu）效覆蓋（gài）至各用電設備和終端，繼而幫（bāng）助保電指揮係統這個“神經中樞”即時掌握（wò）設備運行狀況和用電情況，從而（ér）有效實現對電網運行狀態的“全麵感知”。
例如，由於進博會核心區電網（wǎng）全部采用地（dì）下電纜供（gòng）電，國網上海電力在該區域特地加裝了共計200餘隻智能電纜井蓋。相比於傳統（tǒng）井蓋，智能電纜井蓋上的采集裝置可以實（shí）時采集井下環境信息，如氧氣、一氧化碳（tàn）、甲烷、硫化、液位、溫濕度等（děng），幫助運維（wéi）人員實施掌控（kòng）電纜通道的環境信息，一旦出（chū）現異常可（kě）提前進行預警。
同時（shí），國網上（shàng）海電力還為該區域電網配備了15套智能巡檢機器人，針（zhēn）對配電站房、開關（guān）室等（děng）室內場景的（de）內（nèi）部設備及（jí）其周邊環（huán）境實（shí）現自主化無人巡檢。這些智能機器（qì）人不僅能實現24小時巡視（shì），還（hái）可通過攜帶（dài）的傳感器在一次（cì）巡檢時間內完成（chéng）圖像識別、紅外測溫和局放檢測三項內（nèi）容，而以往人工巡（xún）視至少要進行三次（cì），效率大幅提升。
泛在物聯實現“全景保電”
除了對電網狀態的“全麵感知”之外，數據的高效傳輸和智能處理對於（yú）實現“智（zhì）慧保（bǎo）電（diàn）2.0”而言（yán）更加至（zhì）關重要。
為（wéi）此，國網上海電力在上海西虹橋示範區打造了確保電力物聯數（shù）據高速、穩（wěn）定、可（kě）靠傳輸的“神經（jīng）網絡”。目前（qián），該區域內變電站、開關（guān）站核心節點實現光纖專網全覆蓋；配電站（zhàn）、箱變、戶外環網櫃、杆變實現無線通信（4G、5G）全（quán）覆蓋；國家會展中心內各配電（diàn）站通過光纖覆蓋，實現全方位（wèi）視（shì）頻（pín）監控和設備遠程實時看護（hù）。
同時，在上海西虹橋示範區主要變電站以（yǐ）及國家會（huì）展中心內，國網上海電力還成（chéng）功打造了具（jù）備全景式（shì）智慧保電功能的物聯網示範區管控平台和大數據平台，賦予進博會保電智力最優的（de）“能源大腦”。
其中，各（gè）類設備終端采集來的數據通過光纖專網、無線通信傳輸上述雲平台，再經（jīng）後（hòu）台係統進行（háng）整合，利用多維統計分析、機器學習、多層神經網絡深度學習等算法（fǎ），建立基於數據驅動的狀態（tài）評價模（mó）型（xíng）、故障診斷和預測模型，實現設備狀態異（yì）常的快速檢測（cè）、設備故障（zhàng）的智能診斷、電（diàn）網態勢的智能感知。
同時，海（hǎi）量的雲（yún）端數據借助實時渲染技術，以可視化、場景化方式實時（shí）呈現，可供電網運維人員方便地進行個性化管理與使用。借助這（zhè）樣（yàng）一套高度智能化的“全景保電”係統，國網上海電力不僅可以對進博會保電工作進行全方位的態勢監控，還可以對電（diàn）網設備、保電資源、狀態監（jiān）測、異常告警、指揮業務的實現“一張圖”式的管理（lǐ）和調配。
用戶側供電保障再升級
上海進博會的舉辦對電力保障提出了更高的要求，在部分特殊的保電時段（duàn）內，供電保障（zhàng）不僅要做到“零停電”，更要實現“零閃（shǎn）動”。
為此，國網上海電力在國家會展中（zhōng）心場館負荷（hé）滿（mǎn）足“N-1”保障要求的基礎上，在核心場館增設超靜音柴油發電機，並接入可快（kuài）速切換（huàn）開關的配電箱，在0.5秒（miǎo）內就能完成電源快速切換。同時，核心場（chǎng）館內所有負荷均（jun1）串接UPS不間斷電源，不僅可確保電源切換時零閃動，並可持續（xù）供電60分鍾，從而滿足場館供電“N-3”保障（zhàng）要求。
由此，在今（jīn）年上海全市（shì）電網整（zhěng）體可靠性突破99.99%的基礎上，上海（hǎi）西（xī）虹橋地區目前已進一步實現“六個9”（即99.9999%以上）的超高供電可靠性。這一指標已經比（bǐ）肩（jiān）甚至超過東京、巴黎、新加坡等國際先進城市（shì），達到世（shì）界一流水準。
