让调度真正“自动化” ——电力调度信息自动联调装置
11月1日,国网宁波供电公司员工姚凌云手持厂站调试终端走进朗霞变继保室,首先接入站控层交换机,进行一系列详细的参数设置,配置完成后,联系调度主站侧工作人员启动电力调度信息自动联调装置运转,此时,调度主厂站信息自动联调工作进入了最后测试环节,在经过70多个小时自动运行后,收到工作人员回复“联调工作完毕”讯息,随后一份完整的对点校验报告放在自动化班组案头。至此,此次调试工作圆满完成。
据了解,电力调度信息自动联调装置已在宁波电网正式应用一年半时间。截至10月31日,宁波电网拥有35千伏以上变电站378座,电力调度自动化系统的实时信息采集与监控(SCADA)作为电网运行的核心技术装备,负责采集所管辖变电站内所有一、二次设备的实时运行信息,实现对变电站设备的实时监视和远方控制,充当调度与监控人员的眼睛与手脚,而主厂站信息联调是确保调度自动化系统能精准实现上述功能的关键环节。
电力调度信息自动联调装置
然而,在此之前,宁波电网一直采用的是传统信息联调模式。这种模式采用“人工逐一”比对验证的方式,不仅效率低下,通常1座220千伏智能化变电站有5000多个信息,信息联调大约需要4人、连续10天才能完成,而且还容易由于人为原因出现错漏,埋下电网安全隐患。
更重要的是,作为国家电网公司地区级试点单位,国网宁波供电公司于2021年3月开始新一代调度技术支持系统建设。若采用传统的信息联调方式,宁波辖区370多座变电站接入新系统后带来的信息联调工作需要投入大量的人力物力,且需要3-4年时间才能完成,这将无法保证在2022年底投运该系统的建设目标。
为解决这一难题,国网宁波供电公司和永耀科技公司联合组建以自动化专家章杜锡为技术带头人的科创团队,经过一年多的时间,于2022年3月成功研发了电力调度信息自动联调装置。新装置只需工作人员在厂站调试装置上进行参数设置,即可自动模拟发送变电站电气设备状态信息,装置会自动辨识并核验调度自动化系统界面上的信息,实现信息自动联调,整个过程无需人工参与。
与传统模式形成鲜明对比的是,新模式无需人工参与,可持续24小时不间断运行;所有信息核验均有溯源审计功能,信息自动联调完毕后会自动生成结果报告;对于存疑信息推送人工复验,信息联调结论满足百分百准确的工作要求。
电力调度信息自动联调装置是国网宁波供电公司通过融合AI控制鼠标操作轨迹智能构建、电网模型数据信息一致性核验、电力设备图元辨识、SCADA告警信息识别等技术,实现电力调度自动化系统中电力设备状态、告警信息的自动识别、分析处理与核对验证。为提升该设备的智能水平,研发组还通过建立了电力信息字库自动训练模型、图形画面的智能识别模型和告警窗文字自适应识别模型等智库,基于人工智能开展自动训练,在识别率方面达到图像识别准确率98.5%以上,特征文字识别准确率97.3%以上,综合信息辨识准确率达99%以上。
可以说,电力调度信息自动联调装置的应用,不仅成功解决了宁波地区370多座变电站接入新一代调度自动化系统面临的海量信息联调校验这个痛点问题,而且该装置还被应用于输变电工程投产前的信息联调工作,可将220千伏变电站投产前信息联调工期由10天缩短至3天。
电力调度信息自动联调装置在浙江±800千伏特高压直流输电工程等十余项大型工程中得到应用验证,对于提升各类电力调度技术支持系统主子站信息联调验收效率和智能化作业水平,起到了举足轻重的作用。
对于新技术的应用,国网宁波供电公司吴昱浩深有体会,他表示,“自电力调度信息自动化联调应用以来,宁波电网变电站对点周期从原来的10天压缩到3天,综合信息辨识准确率99%以上,成为完成项目的有效‘利器’。”
值得一提的是,电力调度信息自动联调装置先后获得首届中国能源行业高价值专利、第48届日内瓦国际发明展银奖等多个奖项。目前,新装置已全面应用于浙江电网中,且推广至华东电网和西南电网。
南瑞科技调度自动化系统专家赵昆坦言,在碳达峰、碳中和目标下,以新能源为主体的新型电力系统正在加快构建,人工智能技术的创新发展正在引发链式突破,而电力调度信息自动联调装置的成功应用对此做出了很好的注解,将来通过进一步的适应性开发,可以将这一技术推广应用到其它行业领域。
事实的确如此,电力调度信息自动联调装置的成果应用前景被业界广泛看好,目前在通讯、交通、水利等行业均具有类似实时信息采集监控(SCADA)功能的集中式监控系统,后期通过对此成果进行适应性改造后,即可推广应用于通讯、交通、水利等行业,大幅提升项目建设效率与工程质量,为推进行业高质量发展建设贡献一份力量。
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