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点亮万家灯火的电,为何越来越没有“存在感”?

澎湃新闻 3831

前言:

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你已经多久没去过线下营业厅交电费了?

你还记得家中上一次停电是什么时候吗?

在我们的日常生活中,电,好像跟空气和水一样重要,须臾不可缺席;另一方面,因为它无处不在、无时不用,似乎又变得越来越没有“存在感”。

红谷滩区是江西省会南昌最繁华的中央商务区(CBD),区域内经济活跃、人口众多。2019年,为方便辖区用户办电,国网红谷滩供电营业厅的服务窗口数量一度多达10个,每个窗口分别负责办理不同业务。如今,该营业厅服务窗口仅剩下1个,并且通办所有用电业务。

国网红谷滩供电营业厅。本文图片 国网江西省电力有限公司 供图

与此同时,短短4年间,红谷滩区用电需求迎来高速增长。以发展较快的红谷滩区九龙湖片区为例,该片区用电户数从2019年的10万户增长到现在的20万户,4年里翻了一番,但该片区一线服务人员“电管家”的数量几乎没变,平均每名“电管家”对应服务1万户用户。

这是江西电力系统近年来推进数字化转型的一个生动缩影。减窗口不减服务,增用户不增人手,这看似矛盾的背后,究竟有何奥秘?

办电更快,停电无感

回顾江西电力系统的数字化转型之路,近两年是突飞猛进的发展期——2022年,国网江西省电力有限公司成为国家电网公司系统第3家率先完成全省全部智能电表高速电力线载波(HPLC)模块全覆盖改造的公司;2023年,接续完成江西“动态电网一张图”图数一致性治理,发、输、变、配、用全设备拓扑网架与真实地理地图形成叠加,实现了全省实体电网数字化呈现,进度全国领先。

有了“动态电网一张图”等数字基础设施作为底层支撑,老百姓在日常用电体验中,已能切实感受到电力数智化服务带来的明显变化。

12月5日,走进国网红谷滩供电营业厅,这里不复昔日热闹,大半天时间里,前来办理业务的用户寥寥无几,而且以老年人居多。国网南昌市红谷滩供电公司供用电部主任潜骏解释说,现在全省早已实现“无感办电”,不用跑到营业厅,只需下载安装“网上国网”APP,完成注册登录、实名认证、户号绑定3个步骤,交费、报修、新装、增容、更名、过户、改类、销户等所有业务均可足不出户“一网通办”,其中交费、过户等简单业务更是几分钟便可办结,用户体验大大提升。

“动态电网一张图”如何发挥更大作用?

面对这一思考,江西电力系统按照国家电网有限公司统一技术架构,依托企业中台,汇集融合用电信息采集、配电自动化、调度自动化等实时量测数据,进一步形成了故障精准自动研判、停电范围自动扫描、停电信息自动推送、配网拓扑自动校核、供电可靠性自动统计、供电电压合格率自动统计、线损自动计算等独具“国网江西”特色的七个自动化数据应用。

江西省能源(电力)大数据中心。

围绕“七个自动化”,一系列创新应用也随之纷纷推出。其中,红谷滩供电公司打造的“客户内部故障云管家”,每15分钟采集一次用户电表负荷并进行智能分析,将数字化的神经末梢,从电网延伸到用户家中,让故障处置做到了“更快一步”。

今年9月16日晚,红谷滩供电公司红谷供电所的值班人员,在收到“客户内部故障云管家”推送的一条用户负荷异常通知后,立即给出现异常的沙井小区熊先生家打去电话,提醒对方远离电源、谨防触电。10分钟后,值班人员赶到现场排查发现,熊先生家中此次停电是因电器漏电引起,经排除故障供电很快恢复,成功避免了一起触电事故的发生。

更神奇的是,有些时候,用户对停电的发生甚至“无感”。红谷滩供电公司在全省率先应用的全自动馈线自动化技术,使电网拥有“秒级自愈”功能,配电自动化系统一旦检测到线路故障信号,将即刻研判、定位故障区段,生成故障处理方案并自动执行,实现快速隔离故障和恢复非故障区域供电,全程人工“零干预”,用户停电“零感知”。目前,红谷滩区的停电恢复时长,已由原来的平均1小时缩短至58秒,“停电更少,来电更快”成为用户最直接的真实感受。

在全省层面,“七个自动化”在对外服务上,通过停电故障研判、范围扫描、信息推送等紧密联动,把故障的判断、定位、发布全流程缩短至分钟级;在供电服务的电压合格率等核心指标上,实现了自动统计和主动处置;此外,在拓扑统计和电压分析基础上,还新上线了10千伏线路缺相断线实时感知功能,准确率达90%以上。

用电更省,供电更稳

电力,是工业生产的命脉。电力系统数字化转型带来的深刻变化,同样也在工业领域不断上演。

“贵单位上月度用电模式不合理,存在错峰用电空间,建议合理利用谷电……”今年9月,南昌欣旺达新能源有限公司收到了一份来自供电部门的“能效账单”,账单上不仅详细记载了该公司上个月在峰谷平不同时段的用电数据,还结合图表分析,对公司提升用电能效水平给出了具体建议。

在“能效账单”的指导下,该公司立即着手优化生产工序,在保证订单按时交付的前提下,一方面将能耗较小的备料环节集中调整到白天的用电高峰时段,另一方面将能耗较大的生产环节尽量安排在夜间的用电低谷时段,并合理安排生产设备负载减少能耗。对症施策后,节能效果立竿见影,该公司11月共计节约电费40余万元。“有了‘能效账单’,我们可以更便捷地享受到用电政策红利,这是一项非常专业、实用的数字化电力服务产品。”该公司相关负责人对此赞不绝口。

国网南昌市昌北供电公司临空供电所所长万颖星介绍,“能效账单”自今年9月开始,免费向企业用户提供,它不仅能为企业提供专业的能效分析,同时可以指导供电部门更好地提供定制化服务,助推企业绿色低碳转型。每一份“能效账单”,都是基于企业变压器容量和运行状况、分时段电费组成等信息的自动化采集,利用大数据分析技术,结合12种能效模型和90余个行业能效标准,充分发挥电力数据使用价值的结果。

江西萍乡:检查企业用电设备,开展电力能效服务。

近年来,随着江西省产业转型升级步伐加快,一大批高精尖企业纷纷落户。这些企业生产自动化程度高、精密设备仪器数量多,对电压波动十分敏感。既要用得“省”,还要用得“稳”,成为企业用户的一大新诉求。

电压暂降,俗称“闪停”,是指因雷击、外力破坏等电网故障导致供电电压短时下降的现象,它常常导致生产设备突然停机,给企业造成不小的损失。由于“闪停”的发生具有随机性,治理起来并不容易。为攻克这一难题,国网江西省电力有限公司电力科学研究院大力开展核心技术攻关,构建电压暂降监测平台,成功研发出电压暂降监测终端及监控模块,能够精准获取电压暂降录波波形、自动分析暂降持续时间和暂降深度、比对暂降前后相关线路负荷变化情况,用大数据助力企业精准治理。

江西志浩电子科技有限公司是赣州市电子信息产业龙头企业,总投资30亿元,主要生产IC载板、软板及其他电路板等。今年,在国网赣州龙南市供电公司的帮助下,省市公司专家组深入企业现场会诊,指导企业将敏感设备电压保护定值由380伏下调至360伏,动作延时由0秒延长至100毫秒,此后,该企业再未出现因电压暂降造成设备停运的情况。

深挖电力大数据富矿,为经济社会高质量发展贡献“国网智慧”,近年来,江西电力系统已先后开发出“能效账单”、电压暂降监测平台、“电力助应急”平台、江西碳排放监测分析服务平台、“电力看经济”等10余项大数据应用,为各行各业提供精准赋能。

数智巡检,上天入地

电力线路巡检,是保障供电系统平稳运行的关键所在。

系上安全带、背着工具包,一根一根电线杆上下攀爬作业,一条线路通常有10多根电线杆,杆与杆之间还隔着一段路……过去,电力线路巡检一直是个磨人的体力活儿。近年来,随着江西电力系统全面推行无人机巡检,如今这项工作已变得轻松自如、游刃有余。

“10千伏昌运Ⅱ线20号杆边相引流线温度过高,请做好缺陷和隐患登记,并及时安排消缺计划。”今年7月,在度夏保供电专项行动中,国网南昌市青山湖区供电公司青云供电所的运维人员使用无人机,不仅高效完成了线路巡检任务,还借助无人机的红外测温功能,“揪”出了潜在的线路隐患并及时予以消除。

“借助无人机,可以多视角、近距离观察线路设备情况和线路通道整体状况,在提高巡检效率的同时,还能有效降低隐患误判率。”青云供电所生产副所长胡博轶介绍,近期,该供电所又开始布局“无人机自动巡检”,运维人员无需到达现场,系统后台发送指令,无人机即可从机巢腾空而起,按照提前规划好的航线,对方圆5公里范围内的线路进行自动巡检,并实时回传巡检画面、记录巡检数据。

江西南昌无人机巡检电力线路。

在上饶罗桥110千伏变电站,除了无人机自动巡检,还引入AI人工智能图像识别,通过100台智能摄像头,对站内油温表刀闸等18类设备、42种状态进行智能AI判断,实施24小时报警,巡检效率比以往提升了10倍以上。

数字化转型的道路上,如何让数据多跑路、人员少跑腿,是一道必答题。在江西,数智巡检的“神通”正越来越广大,不仅能“上天”,还能“入地”。

红谷滩区是南昌市的中央商务区(CBD),地下电缆覆盖率高达98%,全区电缆接头多达1200余个。由于地下空间属于视觉“盲区”,传统的巡检方式必须挨个撬井盖,一旦发生故障,抢修人员常常需要耗费半个小时以上,才能定位到具体故障点。

为破解地下电缆的巡检难题,2021年11月,红谷滩供电公司创新应用数字化巡检技术,成功研发出10千伏电缆接头运行状态在线监测装置。2023年,该装置成功荣获国际质量管理金奖。这套装置选用高密度能量电池,搭载低损耗智能处理平台,可以敏锐地捕捉到电缆接头处的异常温度信号,让每一个微小故障无处遁形。

给电缆装上在线监测装置后,在配电电缆安全状态在线监测系统中,除了可以实时查看所有电缆接头的运行状态,精准定位接头故障、设备火灾等突发紧急状况,当电缆接头出现异常升温时,系统还会第一时间推送告警信息,通知运维人员及时处置,实现了从“人工定期巡检,事后消除故障”到“实时在线巡检,主动消除缺陷”的巨大转变。

今年8月,红谷滩供电公司运维人员在收到一处电缆接头温度异常的告警信息后,立刻前往现场核实,通过主动合环倒闸操作,迅速隔离缺陷点,抢在故障发生前,成功消除了线路隐患。该装置自推出以来,红谷滩供电公司电缆故障处理时长降幅达30%,供电可靠性得到了有效保障。近期,红谷滩供电公司又再出新招,尝试利用数字孪生技术,给地下电缆线路建立3D模型,以更加直观地掌握每一条电缆的运行状态,让数字化巡检更加智能化、可视化。

除了这些,放眼更广阔的赣鄱大地,跨越山水的输电线路杆塔上,还有无数双“电子眼”24小时值班守护;一个个变电站内,巡检机器人、高清摄像头等“黑科技”,正在不断迭代更新;“智慧大脑”的广泛开发利用,也让传统生产如虎添翼。

“数字化让电网变得更‘聪明’,能够快速感知状态变化,安全性和稳定性得到了显著提升。”国网江西省电力有限公司副总工程师周宇说,“接下来,利用人工智能等前沿技术,加快数字化转型,持续提高电力供应的质量和效率,进一步助推传统业务转型升级,为经济社会发展注入更多澎湃动能,将是我们不懈努力的新方向。”

“把复杂留给自己,把简单带给客户”,在云计算、大数据、物联网、人工智能等数智赋能下,展望江西电力系统数字化转型的未来,仍有很大的想象空间值得期待。

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