云南电网公司:物联网让电力设备主动“说话”
2014年年底,由公司组织召开的智能电网输变电设备状态监测国际会议上,IEE、IEC、CIGRE等组织的国际知名学者一致认为:该课题所进行的研究工作在其所涉及的领域非常成功,课题建设了具有全面感知、物物互联、可靠传递、分布式与智能处理特征的物联网系统,为物联网在智能电网中应用奠定了有力的技术基础。
课题累计编写16项研究报告、5项技术方案、7项设计报告、9项技术规范;先后在国内外高水平期刊和重要国际会议上发表论文46 篇,其中SCI检索论文 5 篇,EI检索论文 27篇;共申请国家专利43 项,其中国家发明专利38 项(已授权2项)、国家实用新型专利5项(已授权);登记国家软件著作权5项
通过跟踪示范工程的关键指标得出结论:输变电设备状态监测误报率为0%、输变电设备故障率相对降低了17.7%、输变电设备维修成本降低了32.2%、备品备件管理效率提高了54.7%、输变电设备寿命延迟率提高了21.8%,且由此产生间接经济效益4千多万元,示范站点设备的管理效益得到大幅提升。
“这项研究的核心技术思想就是‘让设备主动说话’。人生病了会主动上医院,跟医生描述自己的感受,设备也一样,它应该主动跟人、跟其它设备进行交流。”在云南电力科学研究院,记者见到课题技术负责人曹敏专家(右),他开门见山地说道。
我们每一个人都会生病,同样,机器设备也会“生病”,而电力设备的“生病”严重时则直接导致停电,如2003年8月,美加遭遇历史上规模最大的大停电;2012年7月,印度遭遇大面积停电,近1亿人口受到影响,直接导致整个城市的瘫痪-----。
当人生病时,医生通过与病人交流了解其身体健康状况和过往病史,并对病人身体相关指标检测化验,依据专业知识和经验,得出诊断结果和治疗方案。但是,设备不会说话,如何让设备告诉我们当前状态和历史情况?如何通过“检测化验”及时、动态地了解设备健康状况?如何综合专家经验和典型案例智能评估得出诊断结果和“治疗”方案?如何实现设备与设备之间、设备与人员之间良好的互动和沟通?
OK,云南电网公司将物联网技术和智能电网相结合,让一切变为可能!下面就让我们告诉你公司研究的国家863计划课题——“基于物联网技术的输变电设备智能监测与全寿命周期管理”的科研历程。
年关将至,云南正向着云电外送增送电量64亿千瓦时的目标努力。云电增送考验着云南电网的安全稳定运行水平,电力设备的健康是电网安全稳定运行的重要基础。
随着我国电力系统的建设和发展,设备数量日益增加,形成了庞大的设备群,设备逐年增多,管理难度也日益增大,而超高压、特高压输变电工程的建设和发展,互联电网覆盖区域的逐步扩大,输变电设备运行安全对电网安全可靠运行的影响更为突出。
目前,我国已开展输变电设备状态检修工作,包括对设备运行状态监测、故障诊断、状态评估、风险分析以及资产全寿命周期管理等探索与实践,但与智能电网下的设备监测智能化、检修状态化、运维高效化目标相比,仍然存在诸多问题。
2012年1月,云南电网公司主动承担了国家863计划课题“基于物联网技术的输变电设备智能监测与全寿命周期管理”(以下简称课题)研究,联合各知名大学和南方电网科学研究院,攻关物联网技术在电力行业中的应用,攀登科技新高峰。2015年 3月25日,该课题顺利通过国家科技部技术验收。
该课题为进一步提高电力设备管理水平带来了新的契机,是提升电力设备管理水平一个质的飞跃,其作为智能电网的网络属性的丰富和拓展,是实现输变电设备智能化的重要技术支撑,对设备与设备、设备与人员之间的感知、互动、信息共享,对提升输变电设备与电网安全稳定运行性能以及电网运行风险的管控,具有非常重大的科学和现实意义。
据悉,输变电设备物联网在云南电网的成功应用,是全国物联网技术在输变电设备监测与管理中的首次大规模应用实践。随着输变电设备物联网示范作用及影响的扩大,以及云南电网公司承担编制的《电力物联网体系架构规范》等4项电力行业标准的发布,不久将形成电力物联网完整的产业链条和产业体系,进一步推动电力物联网的产业化发展,开启电力物联网建设应用的新篇章。 (欧阳婷婷)
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