以智能技术提升电网设备安全管控力

       “您好！我是调控机器人‘悟空’，8时08分18秒发现站前变电站仙站1545线开关六氟化硫气压低告警动作，告警未复归时长超过2分钟。请问是否通知现场并汇报调度？请回答是或不是。”11月4日，浙江金华供电公司华金集控站当值监控员刘明一接到电话后，立即发起线上巡检。
        调控机器人“悟空”是金华供电公司华金集控站运用的全环节智能运检体系的一部分。该体系由智能监视系统、智能巡检系统、智能检修模式三部分组成，融入人工智能（AI）科技，以“大云物移智”现代信息技术为支撑，实现运检业务和管理信息化、自动化、智能化技术、装备和平台的有机统一，形成“监运检”一体化闭环。该体系突破了传统运检模式在信息获取、状态感知等方面的瓶颈，金华电网运检效率明显提高。

AI加持 智能告警精准高效
       与刘明一同时收到“悟空”发出的告警提示的还有华金集控站的运检人员、管理人员。 “悟空”是华金集控站全环节智能运检体系中智能监视系统的“主角”。与2000年相比，金华地区110千伏及以上变电站数量增长5.4倍，110千伏及以上输电线路数量、长度均增长约6倍，110千伏及以上变压器数量增长8倍，调度指令数增长3.3倍，监控信息数量增长9.6倍。电网规模的快速增长与运检人员配置数量无法同步增长的矛盾日益突出。

如何高效甄别电网海量信息？如何快速精准处置电网故障，解决人员的承载力有限问题？
       2018年年底，金华供电公司开始研发调控机器人“悟空”，通过应用监控信息事件化集成、自然语言处理、人机动态交互等AI技术，使其逐步具备智能监控、智能故障处置、智能操作、智能联调和智能展示等功能。2019年12月，“悟空”正式上线运行，其智能监视功能异常信息抓取率达到100%。

       在华金集控站，“悟空”负责监视11座220千伏和15座110千伏变电站，运用完善的监控及异常告警功能，实现黑屏监控。当值人员无需时刻紧盯屏幕监控信息，如遇设备异常告警，“悟空”会第一时间以电话和短信告知监控人员，有效节约了人力资源投入，开启“机为主、人为辅”的“一人一机”集控站监控新模式。

       目前，“悟空”已覆盖金华地区193座变电站20多万个监控信息点位，调控人员信息收集、快速生成辅助处置策略、故障处置效率与“悟空”投运前相比提高了3倍以上，实现了“机器代人”。

自主操控 智能巡检一目了然
       接到“悟空”拨打的异常告警电话后，刘明一立刻来到监控工位，打开变电站智能巡检系统。在系统内，刘明一选择需要巡检的变电站信息及区域，按下“启动巡检”键，系统便开始智能巡检。而在另一头的110千伏站前变电站内，机器人、高清视频和红外摄像头等设备收到变电站智能巡检系统发出的指令后，有条不紊地开展自主联合巡检。10分钟后，智能巡检系统发现站前变电站仙站1545线开关六氟化硫压力为0.49兆帕，并通过远程控制站内的高清摄像头再次确认。确认完毕后，系统立刻出具了巡检报告。

       有了变电站智能巡检系统，监控人员只需移动鼠标、勾选巡检内容，就能制订周期性的变电站巡检计划，如有异常，可随时调取异常区域内的摄像头画面，拉近放大查看异常情况。

       “利用大数据信息技术，实现智能巡检机器人、高清视频系统等数据共享，通过巡检前端设备位置、温度、外观及周边环境，以图像识别算法获得巡检结果——这样的智能巡检系统可以让监控人员足不出户对变电站进行‘全身检查’。”金华供电公司变电运维中心员工赵晓晓说。

        2019年12月，金华供电公司在完成智能巡检系统基本功能应用的基础上，还针对大风、雷雨、设备跳闸、主变轻瓦斯动作等异常情况，开发了异常自启动巡检功能，进一步增强现场信息获得能力，提高异常处置效率。

全程监管 智能检修安全有序
       发现仙站1545线开关缺陷后，刘明一在PMS2.0系统中发起了消除缺陷流程。检修人员黄刚在收到缺陷信息后立刻制订消缺计划。为确保检修工作安全有序，刘明一将现场消缺人员、车辆信息和工作票内容等信息同步到变电站辅助设备监控系统的现场作业管控模块。该系统接入变电站高清视频、消防、安防、环境及在线监测等数据，具备对设备状态、现场作业等的管控功能。

       根据输入的人员信息，黄刚通过站前变电站的人脸识别系统顺利进入站内，并在现场作业管控模块上远程办理了工作许可手续。随后，刘明一开放了仙站1545线开关间隔工作权限，设置了虚拟围栏。同时，连接辅助设备监控系统的智能运检操作平台为检修人员提供了一把消缺现场的智能锁控钥匙，这把钥匙只能开启与消缺任务相关的大门。

       黄刚来到仙站1545线开关所在的110千伏开关室后，室内摄像头自动锁定他的一举一动。由于开关柜搭载了雷达设备，一旦检修行为超出作业范围，现场就会发出“越界告警，请注意”的语音提醒，而集控站内的值班人员也会收到相应的加强监护通知。等到缺陷消除时，集控站值班人员利用灵活的高清摄像头采集设备画面，确认检修完成。黄刚则通过一款移动作业APP向值班人员上报此次检修记录，并与值班人员同步完成远程验收。至此，整个消缺流程结束。

       从发现变电设备异常到在线巡检，从现场作业监管到消缺验收，全环节运检体系运作“屏”到“屏”的转换背后，是大数据贯通、人工智能应用带来的成效。自全环节智能运检体系建设以来，金华供电公司设备监控人员数量压减50%，变电设备异常信息收集效率提升3倍以上，巡检效率提高60%。