10月19日，南瑞集團有限公司科技成果“輸電線路分布式智能感知及物聯(lián)接入關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”經(jīng)中國電機工程學(xué)會鑒定，整體達到國際領(lǐng)先水平。
項目攻關(guān)團隊歷時一年半研發(fā)的輸電線路分布式智能感知與物聯(lián)接入系統(tǒng)，于今年5月在南京溧水110千伏南門變電站及進線110千伏歌溧線上線運行，實現(xiàn)了輸電線路在線全景監(jiān)測，提高了線路的運維效率，顯著提升了電網(wǎng)運行的智能化水平。
說起立項初衷，項目執(zhí)行負責人、南瑞研究院裝置研發(fā)中心副主任周華良介紹，近幾年來，通信傳感技術(shù)快速發(fā)展，配有各類傳感器的產(chǎn)品大量應(yīng)用于輸電線路各個部位和環(huán)節(jié)的在線監(jiān)測中，如線路覆冰、舞動、弧垂和桿塔傾斜、沉降及金具測溫等。但這些產(chǎn)品的系統(tǒng)往往相互隔離，各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)無法融合共享。
他拿出手機點開一段視頻，只見一座電力鐵塔下裝有一些灰色匣子。“這些裝置用于匯聚和轉(zhuǎn)發(fā)鐵塔附近的各個感知終端的數(shù)據(jù)信息。有多少個感知終端，就得配多少個匯聚裝置，給裝置的維護工作帶來了極大不便。”周華良說。
不僅是輸電線路，變電站內(nèi)傳感器的接入也存在類似的情況——智能感知設(shè)備缺乏有效統(tǒng)一的接入和管理途徑。運維人員需在不同的主機上打開中心站系統(tǒng)，分別查看每個感知終端采集的數(shù)據(jù)，操作流程煩瑣，僅查看就得耗時2個小時。
瞄準上述問題，項目攻關(guān)團隊研發(fā)了輸電線路分布式智能感知與物聯(lián)接入系統(tǒng)，形成了一個有機融合的智能感知系統(tǒng)。
110千伏歌溧線3號鐵塔高高聳立在一條蜿蜒曲折的小路盡頭。項目研發(fā)部門經(jīng)理夏雨指著鐵塔下方的一個小鐵盒說：“別看這個盒子不起眼，鐵塔周邊的感知終端都是通過它接入的。”盒子里面安裝著一個黑色的方形裝置，只有普通家用路由器大小。這就是南瑞集團研發(fā)的輸電線路邊緣物聯(lián)代理裝置，是眾多智能感知終端統(tǒng)一、有序物聯(lián)接入的關(guān)鍵。除了接入，該邊緣物聯(lián)代理裝置還具有邊緣計算功能，實現(xiàn)了計算算力的分布下沉。
在110千伏南門變電站主控室，機柜上色彩鮮艷、內(nèi)容豐富的屏幕格外引人注目。值守的運行人員介紹，不僅是輸電線路上，站內(nèi)的多個智能感知終端也是通過南瑞集團的邊緣物聯(lián)代理裝置接入的，所有的數(shù)據(jù)都能匯集到一臺主控機上。
主控機上的中心站系統(tǒng)可以依據(jù)海量的監(jiān)測數(shù)據(jù)，結(jié)合對象建模、歷史信息及大數(shù)據(jù)分析等，動態(tài)評估、全景展示線路或設(shè)備的運行狀態(tài)。如果評估結(jié)果為“異常”或“有缺陷”，系統(tǒng)就會第一時間告警。“中心站系統(tǒng)還會定期應(yīng)用感知元件對主設(shè)備的健康狀態(tài)開展綜合‘體檢’，保證任何細小的異常都能被及時發(fā)現(xiàn)和解決。我們都叫它‘物聯(lián)大管家’。”運行人員笑著說。
將邊緣計算融入智能感知系統(tǒng)，是南瑞集團在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中的探索與實踐。利用邊緣計算可以實現(xiàn)海量監(jiān)測數(shù)據(jù)的就近分析、研判和預(yù)處理，不僅能夠支撐部分終端業(yè)務(wù)的本地實時處理與執(zhí)行，還節(jié)省了大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，減輕了中心站系統(tǒng)的計算負荷。“每個物聯(lián)代理裝置中配置了20個標準化容器，最高支持400個邊緣計算APP的應(yīng)用部署，可針對各個傳感業(yè)務(wù)的特點定制邊緣計算業(yè)務(wù)APP，為終端提供更快的響應(yīng)和服務(wù)。”夏雨說。
談到系統(tǒng)未來的發(fā)展方向時，周華良說，將系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入國家電網(wǎng)有限公司電網(wǎng)運檢智能化分析管控系統(tǒng)，在管控系統(tǒng)中實現(xiàn)多專業(yè)數(shù)據(jù)融合及系統(tǒng)聯(lián)動，全面提升區(qū)域線路狀態(tài)管控力和運檢管理穿透力，是這個智能感知系統(tǒng)的應(yīng)用目標。
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