新型电力系统多源异构数据融合技术研究现状及展望
能源转型背景下,新型电力系统以清洁低碳、开放互动为目标不断建设,同时监测技术与通信技术也快速发展,电力系统中的数据来源更加广泛,数据结构更加复杂,为新型电力系统数据融合提供数据基础的同时也提出了挑战。首先,分析新型电力系统数据特征,提出新型电力系统的数据融合需求;接着,介绍新型电力系统数据模型、多源异构数据融合技术层级,分析关键融合技术的优缺点,并对不同技术的适用场景进行分析;然后,分别从输配协同、源网荷储协同、虚拟电厂、多元负荷、电碳市场交易5个典型场景,对多源异构数据融合的数据需求、数据来源、融合目标、常见方法及研究难点进行归纳;最后,对新型电力系统数据融合技术的未来研究发展进行了展望。
面向配网数字化转型的感知数据融合:融合模式、融合框架与场景验证
对多源电力感知终端产生的异构多参量数据进行融合分析,是实现配电网数字化转型的关键。目前,电力多参量融合仍以同构多参量融合和决策级异构多参量融合为主,异构、多源的融合及分析技术薄弱,无法满足数字化配电网下的异构多参量深度融合需求。他首先对电力数据的融合模式进行总体性介绍;然后针对异构多参量数据结构相异,融合难度大,而传统决策级融合信息损失量大,融合精确性低的问题,提出一种特征级融合框架,并进行场景验证;最后对电力数据融合对可能的发展方向以及面临的问题进行展望。
配网带电作业机器人
国网瑞嘉配网带电作业机器人采用多传感数据融合的智能感知、基于视力觉伺服的运动控制、基于现场大数据的行为矫正、高压绝缘与电磁兼容等关键核心技术,采用平台化设计,通过更换不同末端作业工具,实现不同作业功能。在保证电网稳定运行的同时,能够替代人工完成架空线路带电作业,保障了作业人员人身安全,降低了劳动强度,提高了作业质量和效率。可以实现带电接引流线、带电断引流线、带电更换故障指示器、带电安装接地环、10KV架空线路机器人核相、带电加装非承力线夹、带电加装间隙吹弧式避雷器、带电安装驱鸟器、挂接地线、带电更换针式绝缘子、带电扶正绝缘子、带电安装过压保护器、激光刀修剪树枝、带电锯树枝等功能。
基于多源数据融合的输电线路通道走廊三维精准测距预警研究与应用
国网江苏省电力有限公司为解决线路通道远程监控问题,大量部署单目可视化监拍装置,定时拍摄图像后识别目标物进行告警,由于单目相机不能准确测距,导致告警有效性低,无效告警约占96.76%,单目相机告警测距技术是输电线路运行领域亟待攻克的技术难题。国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司通过自主创新,首创了使用无人机已采集点云数据和电力杆塔上安装摄像头采集图像,运用二维-三维映射技术、内方位元素标定技术、海量空间数据并发加载和搜索技术,解决无法量测通道内危险源与线路安全距离的问题,实现输电线路通道全天候、全天时精准监测,做到及时发现危险源并阻止外破事件发生。
基于人工智能融合物联网多维感知的
变电站、配电室等电力站所作为设备密集区域,需要运维人员定期进行巡检以确保设备的正常可靠运行。变电站内设备种类繁多,需要巡检的点位众多,运维人员巡检工作量较大;配电室常处于生活社区、工业园区等内部,数量众多且位置分散,很难实现定期的逐个巡检。针对上述背景,智洋创新提出基于人工智能融合物联网多维感知的站所智能巡检系统(以下简称系统)。以变电站、配电室等电力站所为场景,综合物联感知、信息通信、数据融合及人工智能等技术,逐步实现数据管理全景化、运行状态可视化、异常分析智慧化和运维巡检高效化,从而可以及时发现现场隐患,保障电力站所安全运行,并能减轻运维工作量,提高运维效率。
偏远地区电力线路无人机自主巡检、风险辨识与智能决策
针对传统电力巡检效率低、风险高问题,提出无人机自适应飞行与智能分析理论,建立“空天地一体化”巡检体系。重点分享配网无人机工程验收应用实践,通过自主飞行采集、智能识别缺陷、实时数据回传等技术,攻克偏远地区地理环境复杂、人工巡检难度大的痛点。强调多源数据融合分析是关键,根源在于设备状态动态感知不足,路径依托人工智能平台实现缺陷自动识别与验收成果数字化统计。建议深化自适应飞行算法与风险预警模型研发,赋能电力巡检智能化转型,为智慧运检提供新路径。