文/海峰看科技
“以前电表换新得三天才能完成,现在只需要三小时,让我们少跑了很多路!”国网陕西北槐中心供电所所长李晔向在场的数十位记者热情的分享道。
咦,究竟发生了什么?原来不仅我们普通人有烦恼,位于世界企业500强TOP3的国家电网亦不能逃过。近年来,随着智能融合终端的大规模部署和新型电力系统的深入建设,国网陕西省电力有限公司也有了“烦心事”,例如供电所对台区运行情况缺乏可观可测、终端物联APP开发难、海量智能终端接入对物联管理平台综合能力提出挑战。
有这样一家企业,它已经与全球190多家电力企业达成深度合作,并联合生态伙伴共同打造超过40个场景化解决方案,实力了得!聪明如你,它便是华为电力数字化军团。
双方一拍即合,在2020年4月迅速完成线上签约。三年时间过去,双方以数据“采、传、存、用”的数字技术为指导,通过“一条线”“一终端”“一张网”“一平台”“一张图”,共同夯实智慧物联体系基底。
目前,配网运行状态监测平台已接入配电台区103300个,推广覆盖至全省范围内11个地市的1357个供电所,传统不可视的配网业务达到15分钟的实时响应,120个区县公司实现99%的线路停电事件准确率,超过5万户光伏实现100%接入和消纳……
具体双方都取得了哪些成果?近日,《海峰看科技》跟随“世界看陕西配网—中国媒体行”来到国网陕西进行实地参访,看到了全球配网数字化“中国样板”应该有的样子。
“小”供电所隐藏“大”智慧
第一站,我们来到位于西咸新区的国家电网北槐中心供电所(以下简称“北槐供电所”)。
没想到小小的供电所,却蕴藏着大大的“智慧”——数字化工作台,它集成了原先营销、调度等15个系统的数据,员工日常工作所使用的运行看板、指标看板、工单看板等皆在其间,台区内的客户画像、台区经理、柜员画像也能通过一张大屏一目了然。
这张数字化工作台不仅是数据的集大成者,北槐供电所的工作人员还可以通过分析数据,提取出哪些地区更易停电,不同居民区的用电习惯差异等信息,充分释放系统中的数据价值。
在北槐供电所,我感受到数字赋能真正落到实处,RPA机器人功不可没。RPA是一款新型工作流程自动化办公机器人软件,它可以模拟工作人员在计算机上进行的操作,自动进行数据抓取、对比分析、信息填报等重复性工作。
例如RPA机器人可以一键打印用户所需的电费清单,还可以通过系统化操作,以流程化的方式全自动推送费控短信,为基层工作人员减负不少。
作为保障电网最后一公里的关键所在,智能融合终端汇集了台区各节点智能感知元件的信息,应用人工智能算法实现以台区为单位的低压配网智能管理。但由于设备网络信息差、SIM卡存在损坏等因素,导致设备在线率低的问题,为未来故障处理埋下不小的隐患。
据国家电网北槐中心营业厅员工牟柏宇介绍,北槐供电所大力治理智能融合终端,通过改善信号质量、程序升级、清除缓存、更换SIM卡等方法,将智能融合终端在线率由50%提升至97.5%,效果立竿见影。
在北槐供电所外场,工作人员向我们展示了供电所营销数智作业新模式,在数字化加持下,原先的业扩报装、一键换表、封印一码通、箱表孪生、标签打印等流程效率得到倍增。
最让我印象深刻的是“一键换表”业务,众所周知,表计信息属于国网核心业务,此前换表要通过手写方式进行资料登记,这种方式不仅容易出错且流程繁琐。“现在借助于一个小小的“背夹”,可直接扫描采集新旧表信息,将表号、读数等信息一键更新到系统,此前需要3天完成的工作量,现在仅需3小时。”李晔解释道。
夏季空调负荷压减有“妙招”
第二站,我们来到国家电网西咸新区供电公司(以下简称“西咸供电公司”)。
酷热难耐的夏季,成了国网陕西电力用电负荷的大考。刚刚过去的夏天,陕西人民能悠然在家吹着空调,吃着西瓜,离不开国网陕西电力为保障电力可靠供应落实的28项措施。
据笔者获悉,国网西安、西咸两大供电公司通过调节空调负荷累计压减负荷4.66万千瓦,效果显著。空调负荷柔性建设说易行难,西咸供电公司如何做到?
我在参观过程中了解到,今年夏天西咸新区电网负荷达到175万千瓦,其中空调负荷达86.2万千瓦。不打无准备之仗,每仗力求都有准备。西咸供电公司从去年12月成立“西咸新区电力负荷管理中心”(以下简称“中心”),今年2月,中心投入使用,随后邀请了80余户工商客户配合完成空调负荷调控建设改造工作。
通过大数据分析摸排、建设柔性调控机组、精准调控等措施,截至5月底,中心完成响应签约用户数239户、利用智慧能源平台完成负控专线用户远程试跳累计68户、最大可控负荷20.81万千瓦、完成空调符合柔性改造111台、最大可调总负荷达3.02万千瓦。
西咸新区企业分布广泛,如何精准化对企业进行空调负荷管理?据国家电网西咸新区供电公司负荷管理中心员工段千阁介绍,中心会提前设定好调控目标值,当监测到企业使用空调负荷超出降压值,会使用对应的时间调控策略,一键对面板进行无感操作,还会派专人在客户现场做好安全管控,确保有序用电。
西咸区域人口130万、小区数370个、客户数52万、10千伏电路多达639条,作为西咸用电的数字大脑,供电服务指挥中心不可或缺。以频繁停电为例,指挥中心通过预警全年2次及以上频停线路,通过派发整改业务单,72小时反馈整改措施,并按月通报频停线路治理情况,通过闭环管控,全年3次以上频停线路同比压降67%。
仅需拖拉拽,即可完成APP开发
第三站,我们来到国家电网陕西信息通信公司(以下简称“国网陕西信通”)。
国网陕西电力和华为在2020年联合成立的联合创新实验室(以下简称“实验室”),共同致力于配网营销业务相关创新技术研究与实践、新一代一体化智慧配电终端研制、面向物联终端的云编排端部署开发框架等关键技术研究。
这座深藏功与名的实验室,为我们此行参访的诸多实际场景做好支撑。例如用户在使用过程中出现的漏电、窃电等异常情况,如果每一次都需要工作人员跑去现场检查,势必会产生不小的工作量。有趣的是,通过实验室里的配电物联网模拟试验台便可以模拟多种场景。
这个试验台模拟了一个低压台区从配变出线侧,经过各级设备,一直到用户的表后微断的微型拓扑,包含台区总表、断路器、分支箱、计量箱等,上面我们提到的智能融合终端在其中发挥着重要作用。
“智能融合终端相当于一个‘小型计算机’,内含4G通信模块和HPLC头端模块,在实际配电物联网建设中,作为一个边侧的智能设备,挂接到每一个台区配电的出线侧,对下监测台区内部表箱、开关、户表运行情况等数据,对上通过4G专网将数据传输至内部系统。”国家电网陕西信息通信公司研发人员黎亦凡介绍道。
值得一提的是,智能融合终端可以运行实验室开发的各种APP,以实现抄表、电能质量监测、设备状态监测等功能。
除了配电物联网模拟试验台,实验室过去三年进行了不少尝试,还有哪些开发成果呢?黎亦凡进行了详细讲解。
配网运行状态监测平台,也称“数字化供电所”,它直观显示了辖区内供电所下辖的十千伏线路、台区供电信息、运行情况的动态信息,以一张图的形式全面展示出来。我在现场看到,工作人员演示了电网GIS地图、热力图等功能,让繁琐的管理工作增效不少。
为了应对应用开发构建难、规模化部署过程繁琐、运维复杂度高等难题,双方基于Message Flow云编排技术开发的物联APP柔性开发平台,开发人员只需要通过可视化界面,用拖拉拽、连线的形式,即可快速实现物联APP开发,大幅提升开发效率。
后记:陕西配网数字化树立中国样板
电如同水和空气,与我们的生活形影不离。但我们却很少看见和思考,国网系统为了大家平稳有序用电在背后的默默付出。配网数字化并非易事,要想做成标杆更是难上加难。通过此次参访,我看到了国网陕西电力和华为电力数字化军团的“双向奔赴”。
一方面,国网陕西电力在数字化转型路上需要know-how的同路人。正如国网陕西省电力有限公司CIO张根周所言,电力系统是一张网,包括电网规划、建设、运维全过程,数字化最大优势就是把全环节打通,实现信息共享,打通上下游产业生态。
另一方面,配网数字化并非技术,而是数字化转型,华为看中国网陕西电力的是实干精神和丰富生态。在新能源、新储能等新模式下,如何通过态势感知、数字孪生、智能计算等技术,把每个节点变成可观可测,甚至关键节点的可调可控,尤为关键。
“懂电的不一定懂IT,懂IT的不一定懂电,如何让IT技术和电力业务深入融合,让懂业务的行家成为懂数字化的专家?华为希望通过数字化技术把‘简单’留给客户,把‘复杂’通过数字化底座支撑好。”华为电力数字化军团MKT与解决方案销售部总裁李杰解释道。
关于双方在过去3年结下的数字化成果,我们已经有了全面且立体的认知。面向未来,双方在配网数字化上下一步的方向又是什么?
根据国网陕西省电力有限公司信息通信公司总经理邢军介绍,此行参观到的应用在地市供电所层面已经全面应用,在县域公司层面今年大概有80%的县域公司,地市公司西咸公司是整体的示范,未来2-3年全子公司可以全部覆盖。
面对未来会出现的配电网有源化、网络化结构、交直流混联以及智能化运维等趋势,邢军强调,国网陕西信通将从以下两方面着手应对挑战。
其一,通过大量人工智能、物联网和大数据技术解决配网最后一公里涉及到对用户点多面广、用户用电信息、设备信息交互问题。其二,随着负荷分配角色发生变化,双向交互是趋势,通过信息和能量交换提高能源利用率,促进可再生能源的利用,降低能源成本,促进整个社会能源的可持续发展。
积一时之跬步,臻千里之遥程。面向未来,我们希望国网陕西电力和华为等合作伙伴,可以将现有数字化成果拓展至更广泛的地区,进行深度技术创新,让陕西配网数字化持续走在中国前列。