智能感知技术

阐述了客户侧泛在电力物联网智能感知技术研究背景，针对非介入式负荷辨识技术、随器计量技术、传感芯片技术、基于HPLC的用采高级应用技术、基于HPLC的双模通信技术等关键技术以及核心设备研制开发进行全面介绍。最后结合实践分享了公司在典型应用场景的探索。

以“全面智能感知·泛在电力物联”为主题的泛在电力物联网智能感知技术论坛于2019年7月10日在北京国际会议中心隆重召开。来自智能感知领域的一千多位专家学者、企业代表齐聚一堂，共同推动泛在电力物联网智能感知技术研究与应用实践。

分布式终端接入数量的增加、电力电子设备的广泛应用会给终端通信网带来较大冲击。文章首先分析了终端通信网现状和电能质量感知问题,然后针对性地提出终端通信网络架构,并介绍其具备的功能;在此基础上提出终端通信网智能感知关键技术,主要有大规模终端高效接入技术、终端通信深度覆盖技术以及终端雾状通信技术等;其次,研发智能采集终端,搭建配电网电能质量监测平台,对配电网电能质量进行在线监测;最后,对5G通信技术在电能质量中应用进行了展望和探讨。文章终端通信网架构及智能感知关键技术,可以有效地提升配电网电能质量感知能力,满足终端业务发展需求,具有一定工程应用价值。

智能感知技术是高能级配电终端的核心，它通过传感器、数据采集与处理、机器学习与人工智能算法等关键技术，实现对配电系统各项数据的实时感知、分析和决策。这些技术能够模仿人类的感觉，通过视觉、听觉、触觉等多种渠道获取信息，并通过数据处理和机器学习算法进行解析和决策。

配电站房是电力系统的关键环节，承担着电能的开闭与分配的重要职能，一旦发生故障，可能引发停电甚至火灾等事故。而传统运维却面临三大痛点：环境风险“看不见”、人员安全“管不住”、设备隐患“防不了”。当前，各网省公司正按照"地下洪涝站房-主干线站房-重要用户站房-普通站房"的优先级梯次推进配电网数字化建设。为系统支撑这一转型进程，亟需在技术规范、通信协议、物模型、建设预算、视频全景平台等关键领域建立统一的标准化体系。数智配电站房作为新一代示范型站房，深度融合机器视觉与多元智能感知技术，构建覆盖环境、安防、消防、设备的全域感知与智能联动体系，赋予站房“智慧之眼”与“智慧大脑”。该体系不仅推动配电站房监控模式由离散参数监测向全景状态感知升级，也为配电站房的标准化建设提供了可复制的实践范本，真正让运维变得“看得见、管得住、防得早”！

重点介绍了宏力达在一二次融合、低功耗设计的基础上，通过对传感器技术、故障研判技术、物联网技术等的深化研究与应用，研发出一款适用于配电架空线路分段、分支、分界等不同应用场景下的集智能感知、故障隔离与恢复于一体的智能开关。

输电杆塔连接大量输电线路，是电力网络的重要组成部分。杆塔主要工作于野外环境，面临冰雪大风、山体滑坡等自然灾害的威胁，杆塔倾斜、振动灾害时有发生。严重情况下，导致杆塔折断，影响区域供电的可靠性。传统的杆塔灾害预防主要依靠人工巡检，不仅无法监测实时性数据，同时造成人力成本的浪费。针对杆塔实时预警问题，融合智能感知技术、无线数据传输技术，提出了一种输电杆塔传感器预警监测网络。并选用模态置信参数反映网络优化指标，采取尽量少的传感器获取更多有效信息，避免传感器冗余浪费，实现杆塔监测效率最优化。这对于建设智能监测网络，构建安全可靠电网具有重大意义。

为服务新型电力系统建设与能源结构转型，推动能源电力行业数字化转型与智能化升级，加强智能感知技术在新能源开发消纳及电力发、输、变、配、用、网络安全等全环节的交流合作与创新应用，经中关村智能电力产业技术联盟第二届理事会批准，正式成立“中关村智能电力产业技术联盟智能感知技术专业委员会”（以下简称“感知专委会”）。

电容式电压互感器（capacity voltage transformer，CVT）是电力系统中重要的一次设备，其性能关系到电能计量的准确可靠和电网运行的安全稳定。CVT离线检测方法存在时效性差、效率低下等缺点，互感器性能异常未及时发现会导致线损超标、电量大额差错等问题，甚至造成保护异动、爆炸等安全事故。利用在线监测技术实时掌握设备状态是避免类似事故的最好方法，目前CVT在线监测主要集中于运行电压下的电容量和介质损耗角正切，但实际运行效果并不理想，主要原因是装置精度低、系统稳定性差、诊断结果准确性不高等。为解决上述问题，项目组依托国网电力互感器运行性能实验室，搭建了能模拟现场复杂工况的研究平台，对CVT运行性能在线测试方法、监测装置技术性能提升、监测数据分析及状态评价算法等方面等进行了攻关研究， 项目形成了CVT运行性能成套监测设备及评价方法，申请发明专利9项，其中5项已获授权，获授权实用新型专利5项，软件著作权4项，发表论文15篇（SCI/EI检索10篇），制定企业标准1项。成果形成的智能监测装置及软件系统，均通过了权威第三方检测机构的检测，已在3家电网公司和6家电力设备企业应用，有效促进技术人员掌握设备状态和提升运维效率，并为产品的优化设计提供了指导依据.经中国电力企业联合会鉴定，项目研究成果达到国际先进水平，为进一步推动在线监测技术的发展奠定了坚实基础。

当前，国家电网有限公司正加快推进“三型两网、世界一流”战略目标落地实施，建设泛在电力物联网是推进“三型两网”建设的重要内容和关键环节。为建设状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的泛在电力物联网，加快提升信息感知的广度和深度，国网能源互联网技术研究院定于7月10日在北京召开“泛在电力物联网智能感知技术论坛”。