南瑞集團(tuán)成功研發(fā)輸電線路分布式智能感知與物聯(lián)接入系統(tǒng)

　　10月19日，南瑞集團(tuán)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(jī)工程學(xué)會(huì)鑒定，整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

　　項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)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(jìn)線110千伏歌溧線上線運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了輸電線路在線全景監(jiān)測，提高了線路的運(yùn)維效率，顯著提升了電網(wǎng)運(yùn)行的智能化水平。

　　說起立項(xiàng)初衷，項(xiàng)目執(zhí)行負(fù)責(zé)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(gè)部位和環(huán)節(jié)的在線監(jiān)測中，如線路覆冰、舞動(dòng)、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(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)無法融合共享。

　　他拿出手機(jī)點(diǎn)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(gè)感知終端的數(shù)據(jù)信息。有多少個(gè)感知終端，就得配多少個(gè)匯聚裝置，給裝置的維護(hù)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(yùn)維人員需在不同的主機(jī)上打開中心站系統(tǒng)，分別查看每個(gè)感知終端采集的數(shù)據(jù)，操作流程煩瑣，僅查看就得耗時(shí)2個(gè)小時(shí)。

　　瞄準(zhǔn)上述問題，項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì)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(gè)有機(jī)融合的智能感知系統(tǒng)。

　　110千伏歌溧線3號(hào)鐵塔高高聳立在一條蜿蜒曲折的小路盡頭。項(xiàng)目研發(fā)部門經(jīng)理夏雨指著鐵塔下方的一個(gè)小鐵盒說：“別看這個(gè)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(gè)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(tuán)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(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算算力的分布下沉。

　　在110千伏南門變電站主控室，機(jī)柜上色彩鮮艷、內(nèi)容豐富的屏幕格外引人注目。值守的運(yùn)行人員介紹，不僅是輸電線路上，站內(nèi)的多個(gè)智能感知終端也是通過南瑞集團(tuán)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(tái)主控機(jī)上。

　　主控機(jī)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(duì)象建模、歷史信息及大數(shù)據(jù)分析等，動(dòng)態(tài)評(píng)估、全景展示線路或設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。如果評(píng)估結(jié)果為“異常”或“有缺陷”，系統(tǒng)就會(huì)第一時(shí)間告警。“中心站系統(tǒng)還會(huì)定期應(yīng)用感知元件對(duì)主設(shè)備的健康狀態(tài)開展綜合‘體檢’，保證任何細(xì)小的異常都能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決。我們都叫它‘物聯(lián)大管家’。”運(yùn)行人員笑著說。

　　將邊緣計(jì)算融入智能感知系統(tǒng)，是南瑞集團(tuán)在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中的探索與實(shí)踐。利用邊緣計(jì)算可以實(shí)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(shí)時(shí)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(jì)算負(fù)荷。“每個(gè)物聯(lián)代理裝置中配置了20個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化容器，最高支持400個(gè)邊緣計(jì)算APP的應(yīng)用部署，可針對(duì)各個(gè)傳感業(yè)務(wù)的特點(diǎn)定制邊緣計(jì)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(shí)，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(yùn)檢智能化分析管控系統(tǒng)，在管控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)多專業(yè)數(shù)據(jù)融合及系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，全面提升區(qū)域線路狀態(tài)管控力和運(yùn)檢管理穿透力，是這個(gè)智能感知系統(tǒng)的應(yīng)用目標(biāo)。