电网规模

结合电网概况、电网规模、时代背景、城市定位、国网部署等方面阐述了厦门一流城市配电网示范工程建设实施背景，同时介绍了厦门一流城市配电网建设进展及阶段成效。结合案例分享了厦门一流城市配电网示范工程实践成果及经验。

随着新型电力系统建设的推进，配电系统逐渐发展成为具有电能汇集、传输、存储和交易功能的新型区域电力系统，配电网已成为能源互联网和电力物联网转型的主战场。分布式电源和可调负载、储能、电动汽车充电桩、能源转换等新型业务蓬勃发展，配电网一次、二次设备增多，电网规模扩大，现场和IT设备间传输的数据量大幅增加，系统可观、可测、可控、可调能力建设逐步提升。推进先进数字技术与能源电力技术的深度融合，构建数字化、智能化新型配电系统，需要提供更加快速、灵活、安全、高效的配电通信技术的基础支撑。 2021年7月国家电网有限公司发布了《构建以新能源为主体的新型电力系统行动方案（2021—2030年）》。该方案明确提出，加大中压配电网智能终端部署、配电通信网建设和配电自动化实用化，并向低压配电网延伸，大幅度提高可观性、可测性、可控性。到2025年，基本建成安全可靠、绿色智能、灵活互动、经济高效的智慧配电网。配电网智能化终端种类多、数量大、分布范围广、运行环境复杂，智能化业务对通信性能要求高，没有一种通信技术能够单独、经济、可靠地解决“最后几千米”通信接入的难题。 在此背景下，国网安徽省电力有限公司电力科学研究院、EPTC 电力技术协作平台联合组编了《配用电通信技术及产业发展报告》一书。 联 系 人：张伟豪 王黎明 手 机：18518354192 18310385257

架空输电线路是我国电网安全战略和全球能源互联的重要支撑，其安全保障至关重要。随着电网规模日益增长，输电线路通道防护面临的压力和挑战也越来越大，特别是工程机械、山火、漂浮物等外力破坏造成的线路跳闸呈逐年上升趋势。以山东省内电网为例，每年因通道隐患和外力破坏造成的局部停电故障数十起，占整个线路故障影响因素的 70%以上。由于施工、极端天气等原因导致的意外停电事故不仅会严重影响人们的生活，还会造成巨大的经济损失。线路运行是否安全一直是电网可靠性的一项重要指标。 因此，需要定期对输电线路的运行状态进行监测。以前的人工巡视方式是人员密集型工作，人工巡视虽能发现设备隐患，但由于本身的局限性，缺乏对特殊环境和气候的检测，不能及时掌握线路状态，容易由于监测不到位而发生线路事故。传统对输电线路的人工巡视方式已经暴露出许多的缺陷和不足，包括巡线记录等技术资料不齐全、没有科学的巡视制度、巡视引导路线᧿绘不规范、路线引导方向不明确、巡检工具的落后以及不正确使用等。同时由于大雾、雷雨、浮冰等自然情况对输电线路正常巡视的妨碍，增大了缺陷发现率和判断准确率的难度，漏检、错检、没按规定时间巡视等情况时有发生。

最近这几年，国家电网为了提升配电网的水平，不断地增加对智能电网的投资和建设，为解决配电网规模化建设改造中一次高压开关和二次智能馈线终端设备不匹配的问题，国家电网早在2016年就提出了配电设备一二次融合技术方案。旨在提高配电一二次设备的标准化、集成化水平，并完善一二次设备联调测试机制和要求，提升配电设备运行水平和运维质量与效率。

架空输电线路是我国电网安全战略和全球能源互联的重要支撑，其安全保障至关重要。随着电网规模日益增长，输电线路通道防护面临的压力和挑战也越来越大，特别是工程机械、山火、漂浮物等外力破坏造成的线路跳闸呈逐年上升趋势。以山东省内电网为例，每年因通道隐患和外力破坏造成的局部停电故障数十起，占整个线路故障影响因素的70%以上。由于施工、极端天气等原因导致的意外停电事故不仅会严重影响人们的生活，还会造成巨大的经济损失。线路运行是否安全一直是电网可靠性的一项重要指标。因此，需要定期对输电线路的运行状态进行监测。 以前的人工巡视方式是人员密集型工作，人工巡视虽能发现设备隐患，但由于本身的局限性，缺乏对特殊环境和气候的检测，不能及时掌握线路状态，容易由于监测不到位而发生线路事故。传统对输电线路的人工巡视方式已经暴露出许多的缺陷和不足，包括巡线记录等技术资料不齐全、没有科学的巡视制度、巡视引导路线描绘不规范、路线引导方向不明确、巡检工具的落后以及不正确使用等。同时由于大雾、雷雨、浮冰等白然情况对输电线路正常巡视的纺碍，增大了缺陷发现率和判断准确率的难度，漏检、错检、没按规定时间巡视等情况时有发生。

截至1月30日，陕西陕北、青海海南新能源基地超七成新能源机组完成暂态性能优化改造，涉及机组容量1386万千瓦，累计提高两地新能源电力外送能力200万千瓦，增发新能源电量超6亿千瓦时。至此，西北电网实现新能源机组暂态性能优化技术的规模化应用，可有力支撑西北地区新能源产业发展。

国网安徽电力目前已形成500千伏为骨干网架的电网结构，110千伏及以上架空输电线路达1955条，长度达39632公里；同时过境特高压和跨区线路14条，长度达3813公里；形成了5大国网公司级重点输电通道，线路遍布皖北平原、皖南大别山区等区段；线路肩负西南水电、内蒙风电、新疆煤电等外送，是确保“电从空中来”的能源替代的战略贯彻落实的重要支撑。 随着电网规模快速增长，传统的人工模式和直升机无人机协同的“三位一体”巡检模式，已难以满足大电网运维的需要。主要体现在人工巡视存在视野盲区、认知误区，“三位一体”的立体化巡检无法实现通道环境的全方位、立体化展示和隐患智能管控，同时巡检的二维数据无法形成三维立体感知。 为解快上述问题，国网安徽电力提出」智能巡检的理念，研制丁基于激光点云技术的直升机无人机智能巡检平台，融合机载激光扫描、多光谱、全景摄影、倾斜摄影以及图像智能分析等技术，提高了激光扫描数据分析的时效性，实现丁输电通道三维建模、线路实时工况分析、树种的智能识别和树患的自动告警、外部隐患的智能识别和智能预警，显著提升了大电网运维管控水平。

当前电网资产规模和风险管控难度日益增大，传统输电运维模式难以适应数字化转型的需要，存在着增长的电网规模和运检人员结构性缺员矛盾，设备运维水平不平衡不充分，新技术应用尚未形成规模化生产效应等问题，智能技术与生产业务深度融合已成为电网企业安全生产发展的时代性课题。 本成果把握智能化与数字化发展机遇，通过开展输电线路的智能运维管理模式探索，从组织架构及职能分工、作业业务梳理、工作流程设计、标准规范修编、设计评价指标体系、智能技术研究及应用、数字化员工培养、智能巡检标准体系建设等方面，构建了新的业务组织模式和管理流程，形成可复制可推广的输电智能管理体系，推动业务模式由人巡到机巡转型，实现输电运维业务的智能化与数字化创新、流程再造和生产组织模式变革。通过推动“机器代人”、促进人工智能与业务深度融合，不仅产生了一批科研成果，累计创造数亿元经济效益，而且在取得技术进步的同时，实现了组织流程、管理模式、人力资源配置的优化和劳动生产率的大幅提高。同时机巡中心被授予南方电网机巡作业支持中心和示范基地，总结形成南网统一推广应用的4本机巡标准手册，推广至南方电网各分省公司，并将输电成果逐步向配电、变电领域输出。项目成果也登上央视一套五一黄金档节目，亮相改革开放40周年中国电力成就展，连续两次代表南网参加“数字中国”展，接待国网、南网、瑞典、日本、香港等40余家国内外单位参观调研学习，取得的先进成果也得到充分肯定。

近年来，我国电网规模和复杂程度已达世界之最，但潮流分布不均大大制约了电网供电能力，发电调节、负荷转移等传统潮流控制手段速度慢、效果差，在某些场合无法满足潮流快速、灵活、精准控制的实际需求。

随着电网规模扩大和智能化发展，复杂的电力场对电力机器人技术提出了更亮的要求，促使其向多模态融合发展，报告介绍了电力协作机器人(和无人机)应用中常见传感器类型及多模态融合趋势，分析介绍了协作机器人与无人机的应用研究案例，以及广西电网的输电和配电机器人研究规划，指出电力协作机器人应该突破工业机器人研究范式，从医疗机器人和家务机器人研究领域吸收前沿技术。