為全面落實國家電網有限公司關于加快數字化轉型工作要求,今年5月,國網冀北電力有限公司實施數字化轉型三年登高行動,由國網冀北電力數字化部統籌協調、各部門合力攻關,以數字技術與電網業務深度融合為主線,聚焦國家電網十大工程重點任務,開展數字化重點任務“揭榜掛帥”,充分發揮數字化在電網功能形態搭建、技術支撐、價值創造和高質量發展的重要引擎作用。
協同聯動 激活數字應用創新動能
“公司數字化轉型工作呈現良好態勢,這離不開各部門、各單位的同向發力、協同聯動,形成了內驅動力和工作合力,打造出一批具有輻射性、引領力和創新特色的數字化成果。”國網冀北電力副總經理李阿勇在該公司2023年數字化轉型工作推進會上說。
2023年,國網冀北電力堅持數智賦能,以健全高效的機制為基礎,關鍵數字能力提升為支撐,積極挖掘新需求、新場景,因地制宜打造數字技術應用特色落地示范,積極推動電網全環節智能化改造、數字化升級。
為進一步提升數字化轉型專業支撐能力,國網冀北電力圍繞業數融合、技術攻關等重點、難點工作,建設數字化轉型“1+7+2”支撐體系,激發各單位數字化創新動力和活力,強化平臺運營和業務轉型升級。該公司結合國家電網公司數字化重點任務安排,根據冀北各地市供電公司的典型特色與工作基礎,開展地市供電公司數字化核心能力建設,著力培養差異化核心能力,實現數字化能力在地市供電公司的全面應用與場景落地。
2023年8月,國網冀北電力正式啟動數字化轉型大講堂活動,助力全員提升數字能力素養。同時,該公司還分級分層動態構建人才梯隊,進一步培養懂業務、熟技術、能創新的高水平、復合型人才。
為進一步推進數字化轉型,國網冀北電力圍繞“電網一張圖”數據融合貫通、圖像視頻智能識別、數字孿生計算推演、智能分析云邊協同、一站式RPA(機器人流程自動化)應用助手,持續夯實數字技術五大支撐能力,全面服務電網數字應用。
在“電網一張圖”數據融合貫通方面,國網冀北電力結合電網資源業務中臺的資源、資產、拓撲、圖形等服務,構建全電壓等級的靜態“電網一張圖”,基于企業級實時量測中心,完成動態“電網一張圖”建設主配網開關變位、實時負荷量測等83類量測數據接入;在圖像視頻智能識別方面,該公司基于人工智能平臺,搭建統一的模型庫、樣本庫,研發173類圖像識別模型,平均精度達85%以上,實現“業務—視頻—AI”全流程技術路線貫通;在數字孿生計算推演方面,該公司基于中臺業務數據,融合全域感知、歷史積累、運行監測等多元異構數據,形成多學科、多尺度的仿真過程;在智能分析云邊協同方面,該公司夯實邊緣測智能控制和云端數據基礎,接入輸電、配電、安監、基建等各專業邊緣智能設備2.9萬臺,匯聚采集數據4.2TB;在一站式RPA應用助手方面,該公司組建柔性團隊,形成“1+4+N”RPA運營管理模式,實現RPA建設和運營管理工作規范化開展,以需求市場、應用市場為陣地,支撐業務咨詢、提報審核、應用開發等在線支持服務。
RPA賦能 為基層班組減負提效
“10千伏線路臺區,目前監測無異常。”9月5日,廊坊供電公司值班人員利用RPA輔助,對用電信息采集系統推送的10千伏線路臺區故障數據進行監測,生成故障臺區數據,及時向值班人員預警。與此同時,系統智能派發工單至搶修班組,指揮人員通過催、督辦等手段管控處理進度,完成工單歸檔評價,實現故障閉環處理。
“系統自動生成搶修工單,平均搶修時長縮短28.71分鐘。同時,95598客戶故障報修訴求工單數量大幅降低,減輕了基層客戶服務壓力,提高了客戶服務滿意度。”廊坊供電服務指揮中心副主任陳躍介紹。
國網冀北電力聚焦基層供電服務指揮中心數字賦能專項工作,對廊坊、秦皇島等地市開展需求調研分析,形成供電服務RPA“數字班組”模式賦能升級方案,支撐業務線上化辦理、預告警自動化處理、流程自動執行落地。該公司結合現有基層班組實際工作需要,由操作機器人執行系統操作,為基層班組與供電服務管理提供數據統計分析,推動供電服務指揮中心的運行模式轉型升級。
“截至目前,國網冀北電力RPA應用已覆蓋全省,在14個專業完成了150個RPA場景的建設及應用,場景執行次數約1440次/日,節約人工時長約118635小時/年,累計節約人工時長1700870小時。”國網冀北電力RPA運營服務中心人員駱曉雪介紹。
下一步,國網冀北電力將進一步優化完善RPA服務平臺,加強RPA本地技術研發團隊培養,持續推進RPA技術融合創新,推動規模化典型場景在基層落地,為一線班組員工減負提效。
人機雙巡 推動巡檢數字化轉型
“雨勢較大,氣象環境惡劣,設備都需仔細檢查一遍,不能放過任何一個影響安全運行的隱患!”8月12日,面對極端天氣,唐山曹妃甸區供電公司運維人員利用“人工+無人機”雙巡檢模式,僅用30分鐘就完成了220千伏瀾曹一線的線路排查,并發現13號塔出現固定絕緣子的螺母將要脫落的問題。收到無人機回傳的缺陷信息后,運維人員迅速安排檢修,缺陷得到快速處理。
國網冀北電力不斷深入應用人工智能“兩庫一平臺”,開展圖像缺陷智能識別關鍵技術規模化應用研究。今年,該公司先后攻克缺陷識別模型實用化水平低、模型難以輕量化部署及云邊模型無法高效協同等難題,更新迭代人工智能116類專業模型,構建無人機巡檢缺陷智能識別體系,有力推動無人機巡檢數字化轉型、智能化升級。
“今年,我們組建了涵蓋項目管理團隊、算法應用單位和算法研發單位的‘算法研發—產業應用—算法優化’的閉環生態,著力解決部分缺陷模型樣本少、發現率低等問題。同時,我們定期邀請中國電科院專家進行測評指導,穩步提升算法發現率,降低誤檢比,更好地服務專業應用。”國網冀北電力數字化部主任王東升介紹。
目前,國網冀北電力已建成10萬張級具有區域特色的無人機巡檢缺陷樣本庫,完成7大類35小類的無人機巡檢算法模型訓練,無人機巡檢缺陷發現率在85%以上。下一步,該公司將不斷提升輸電通道模型識別精度,做好變電、配電專業設備缺陷識別模型儲備,實現面向輸、變、配三個專業無人機多場景巡檢應用。
計算推演 促進管理運維雙提升
“目前所有線路和臺區設備運行正常,上周數據問題工單已派發完畢。”9月20日,國網冀北智能配網中心值班人員通過營配貫通數據可視化平臺,實時監測配網設備運行情況,僅用30分鐘便完成營配貫通可視化平臺數據問題工單的匯總及發布。
受配網點多面廣、工程檢修頻繁等因素影響,配網運維易出現網架拓撲不準、中壓開關“三遙”覆蓋不全、量測數據質量不高、源端數據采集覆蓋范圍不全等問題。
“針對這些問題,亟須通過先進數字化技術分析配網網架拓撲結構,再進行融合構建,支持計算和各類分析應用。同時,我們還要重點攻關數據辨識與補全、新型源荷聚合互動及配網側承載力推演兩部分內容,實現量測數據多維度智能補全,增強終端未覆蓋線路、節點的感知能力。”國網冀北智能配網中心數字技術應用研究中級師王沖介紹。
2023年2月,國網冀北電力啟動智能配網計算推演應用場景建設,充分利用企業級量測中心和電網資源業務中臺跨專業數據歸集及融合能力,基于人工智能、知識圖譜等技術,完成“站—線—變—戶”配網網架拓撲、量測數據補足、新型源荷聚合互動及配網側承載力推演等工作。
目前,國網冀北電力已形成配網“站—線—變—箱—表—戶”一張圖,構建量測數據補全模型,可對10千伏及以下配電變壓器、開關、集中器等關鍵設備的實時量測數據缺失進行智能識別,并實時補全相關數據。
同時,基于企業級實時量測中心和電網資源業務中臺數據匯總共享能力,國網冀北電力結合配網分布式光伏發電、負荷以及網架規劃,疊加負荷預測、出力預測及預想方式,通過全網多時間序列圖數據模型進行配網多時間尺度仿真計算,實現了新型源荷聚合互動及配網側承載力推演。
“今年,我們圍繞數字化轉型三年登高行動方案工作要求,以動態‘電網一張圖’建設為基礎,開展配電網計算推演關鍵技術及應用研究,進一步滿足了配網更加透明化運行的需求,推動配網數字化轉型建設。”王東升介紹。
目前,國網冀北電力的量測數據補全模型識別精度高達到91.51%,補全數據達到千萬條,配網量測數據可計算率提升至95%以上,試點臺區平均供電電壓合格率由95.95%提升至98.58%,進一步提升電網質量,滿足配網規劃、建設和運行要求。
未來,國網冀北電力將持續深化“電網一張圖”數據治理和融合貫通,完善多態融合、三維全景、智慧推演三大能力,支撐開展配網潮流計算、故障研判、規劃評估等計算場景建設。
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