基于光纤光栅传感的低功耗小型化电网智能感知系统
文章针对监测装置现场取电难的问题,为智能电网盲区和多事态区监测提供解决方案。本研究设计并实现了一种可用于电网智能感知的光纤光栅传感系统,由多参量的光纤光栅传感器和解调仪组成,该解调仪采用可调谐激光器作激发光源,以20×70×90mm的微型体积,实现2W的低功耗。系统解调仪最多可容纳4通道光纤光栅传感器,重量小于500g,分辨率为0.5pm,精度±2pm,测量频率可达100Hz,光信息可通过电力通讯光缆传输,满足多数电网设备监测需求。该传感系统功耗低、体积小,可实现多参量监测,完全满足智能电网现场供电和通讯难、事态多发的监测需求。
5G+全域应用助力华能水电智慧转型
随着新能源产业的发展,能源电力行业逐步从大机组、大电网向电网管理智能化转型。当前,糯扎渡水电站在管理运营过程中存在以下痛点:一是电厂边界防护困难。糯扎渡占地358万平方米,大坝高261.5米,海拔落差大,涉及空域、水域、地域的安全防护,有线覆盖困难;二是设备监测维护难。电厂涉及上千个仪表设备,读表测量工作量大、实时性差,且目前对设备的运行状态监管没有形成数据模型,无法精准、高效的检测设备运行状态;三是水下和地下巡检难。地下主厂房环境复杂,重点巡检区域繁多,且厂内设备数量大、维护效率低,缺乏数据沉淀、管理和应用。为解决上述难点,糯扎渡水电厂联合移动、中兴等企业利用5G、大数据、AI等技术提高电厂生产运维效率以及能源利用率,减少能源损耗,促进节能减排,助力实现无人化生产、智慧化管理的转型目标。
国家能源局:加强电力可靠性数据治理 深化可靠性数据应用发展
近日国家能源局发布了关于加强电力可靠性数据治理 深化可靠性数据应用发展的通知。充分应用电力系统运行数据和电力设备监测数据开展分析评估,推进基于实时数据的电力可靠性管理体系建设,在确保信息安全的前提下,实现可靠性数据自动化采集、智能化分析、可溯化管理、透明化监督,确保可靠性数据的准确性、及时性和完整性。
F5G全光网络支撑变电站运维智能化
国网公司变电设备将逐步实现全面感知监测,但是随着变电站设备监测装置种类和数量的增多,接入网络复杂、网络全链路监测缺失等问题接踵而至,导致设备感知能力变弱、后期运维压力增大。为探索解决以上问题,德阳供电公司应用F5G技术体系建设国网首座变电站全光网络,简化网络架构,实现端到端网络通道全链路监测。本报告将简要叙述F5G全光网络的原理和优势,分析国网公司智慧物联体系(变电部分)建设的智能化需求,在此基础上,介绍国网公司首座F5G全光网络智慧变电站建设案例,及该技术在德阳供电公司变电站运维中的典型应用场景及成效,最后对F5G全光网络下一步的应用前景和发展趋势进行展望。
基于Light-Resnet卷积神经网络的电力设备监测数值识别算法
在智能电网中,精确监测输电、配电及供电关键设备的运行状态对在线运维至关重要。面对人工抄录和巡检的低效,以及监测装置数字化升级的复杂安装、高成本和长周期等挑战,结合图像采集装置与图像处理技术,根据计算资源合理分配任务,开发了一种基于Light-Resnet数值识别算法,该算法通过D-Add损失函数优化网络训练过程,实现电力设备监测数据的远程读取。实验表明:Light-Resnet以6090的参数量在MNIST数据集获得了98.8%的严格准确率,结合边端协同机制,终端侧能耗降低了20.73%。这一算法不仅证明了自身在资源受限环境下的适应性和高效性,同时D-Add损失函数的设计也显著提升了网络的准确度。
气体绝缘金属封闭开关设备局部放电特高频检测技术规范等系列标准
气体绝缘金属封闭开关设备(简称:GIS)局部放电特高频检测技术规范等系列标准属高电压与绝缘检测技术领域,涉及电磁测量及射频技术。主要解决特高频检测规范化进度严重滞后于应用需求、尚无统一的检定方法和装置性能指标、国内外尚未建立局部放电检测系统试验检验体系、监测系统如何适应变电站复杂电磁环境、已安装的在线监测系统如何进行现场标定、传感器配置方案是否合理等一系列导致在线/离线局放检测失效等难题。旨在促进我国 GIS 设备局部放电特高频检测技术规范化发展,实现 GIS 局部放电有效检测、准确诊断, 从而提升 GIS 设备可靠性,确保电网安全稳定运行。 本系列标准由《DL/T 1630-2016 气体绝缘金属封闭开关设备局部放电特高频检测技术规范》等 6 项电力行业标准、1 项南网企业技术标准构成。是广东电网 20 年 GIS 局部放电特高频检测应用经验的结晶,是南方电网重点科技项目的结晶。是对局部放电特高频检测装置和带电监测装置相关定义、通用技术要求、专项技术要求、试验条件、试验项目、试验方法及检验规则等方面的内容的系统规范,填补了国内外 GIS 局部放电特高频检测标准的空白。为保证本系列标准的科学性和实用性,广东电网公司电力科学研究院与清华大学、华北电力大学、华中科技大学、中国电科院、西安高压电器科学研究院、英国 DMS 等重点高校、科研院所、设备主流生产商进行了广泛的交流合作,并到中国计量院进行校准设备溯源。针对国内外 32 家主流供应商的特高频局部放电检测装置进行检验和标定,促进了检测装置的规范化发展。本系列标准在能源行业广泛应用,创造了巨大的经济效益和社会效益。 本系列标准的研制过程中,共形成了授权发明 8 项,实用新型专利 8 项,发表 SCI 论文 4篇,EI 和核心论文 14 篇,获得了南方电网科技进步一等奖、广东省科学技术二等奖、中国电力科学技术二等奖等省部级奖励。本系列标准已在南网公司、国网公司、发电企业、局部放电检测设备制造企业等广泛应用。中电联在《中国电力标准化 2018 年度发展报告》中对本项目的系列标准给予了高度评价:本系列标准为开展变电设备监测装置的设计、生产、检验、验收和运行管理提供参考依据,对确保变电设备安全稳定运行具有重要意义。
容性设备监测装置校准规范