输变电

2021年国家电网公司招标的信息通信类设备来自两类招标：其中，国家电网公司电网数字化项目设备招标采购总计5次，输变电项目变电设备招标采购（通信设备集成服务及新建通信网设备、数据通信网设备、大屏幕、电视会议终端设备）总计9次。 2021年国家电网公司招标的信息通信类设备共包括71类物资，包括信息设备、通信设备、二次设备、软件4个种类。

2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标总计九次。除第一次至第六次外，国家电网公司还进行了第一次、第二次协议库存招标。本报告中所有物资类别均仅统计2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标中该类别的数据。 2020年国家电网公司输变电项目变电设备各批次招标中，第一次招标27家网省公司均有参与；第三次、第五次、第六次、第一次协议库存、第二次协议库存招标中，除安徽外，其余26家网省公司均有参与；第二次招标中，除安徽、青海外，其余25家网省公司均有参与；第四次招标中，除安徽、陕西外，其余25家网省公司均有参与；第七次招标中，共有山东、浙江、冀北、上海、黑龙江、青海、辽宁、新疆、吉林9家网省公司参与。2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标除27家网省公司外，国家电网公司东北分部（东北电网有限公司）、国家电网有限公司、国网电力科学研究院有限公司、国网新源控股有限公司4家项目单位也有参与。 2020年国家电网公司输变电项目变电设备各批次招标中，第一次招标的变压器、组合电器、隔离开关、断路器、开关柜、互感器、电容器、避雷器、支柱绝缘子、电缆、电缆附件、保护类设备、变电站监控等设备在ecp1.0平台招标；第一次招标的消弧线圈、电抗器、复合屏蔽封闭绝缘母线，以及其余所有批次的所有设备均在ecp2.0平台招标。 《电力行业关键设备供需统计分析报告2021——国网集中招标篇》共统计变压器、组合电器、隔离开关、断路器、开关柜、互感器、消弧线圈、电抗器、电容器、避雷器、支柱绝缘子、电缆、电缆附件、保护类设备、变电站监控、复合屏蔽封闭绝缘母线、运检监控系统、仪器仪表、特高压安稳装置等19个物资类别，比上年新增了仪器仪表、特高压安稳装置2个物资类别。 2020年国家电网公司输变电项目变电设备招标包括6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV、“35,10kV”、“35,20,10kV”等13种电压等级，其中后两种仅在保护类设备招标中出现。 

当前电网设备的智能巡维还未能实现真正“无人化”，机器人等智能终端还存在个体能力有限、智能程度偏低、系统孤岛运行等问题，基于智慧物联的立体巡检是解决上述问题的关键，广东电网能源技术公司围绕电网场景高精度建模与重构，移动式终端个体智能自治技术提升，分布式终端物联互动，多模态数据融合贯通等四项关键技术开展系统攻关，为实现电网设备智慧运行做出了积极探索。

我国能源安全的新战略为我国能源转型发展、构建“清洁低碳、安全高效”的国家能源体系提出了新要求。以电网为核心的能源互联网和泛在电力物联网正在加速发展。但是，由于高电压等级电网中（尤其是特/超高压电力设备）通常伴随强电磁场，而强电磁场对传统无线传感器的可靠性造成了严重影响，导致高电压等级电网缺乏可靠的传感器。这一瓶颈制约了电力物联网的发展。针对以上问题，我们研究了抗电磁干扰微纳传感器及无线通信技术。基于新材料和器件的温湿度、电磁场、压力、声学等多参量微型传感芯片和封装技术，实现能够适应高电压等级电网复杂工况的微型传感器；研究了多层超表面微结构，实现抗电磁干扰的功能表面并与传感器集成；研究基于抗电磁干扰的功能表面的无线传感通信技术，解决微型传感器在强电磁干扰环境下的通信问题；研究了基于人工智能的故障诊断算法，解决了传感器的智能化问题。

为方便电力质监专业人员和工程建设管理、技术人员及时掌握最新发布的管理文件及标准规范，我中心更新形成了《电力建设工程现行管理文件及技术标准名录(2023版)》本版名录按通用部分和输变电、火电、水电、核电常规岛新能源及新型储能等六类工程进行汇编，共涵盖电力建设工程的管理文件及技术标准近5000个。

随着大、中城市内电力架空线渐渐被埋在地下的电力电缆取代，并在向更高电压等级、更大传输容量发展，架空线入地已经成为世界城市电力、环境发展的趋势和潮流。国网公司也越来越来重视电缆在线监测的重要性，《电缆分布式光纤测温在线监测装置》的行业标准已经发布，同时国家电网已经开始建设《输变电设备的状态监测》，已经正式把电缆廊道在线监测纳入《输变电设备的状态监测》的范畴。与此同时，随着城市地下综合管廊建设步伐不断加快，对城市综合管廊电力舱的监控的重要性也日益增加。随着电缆廊道的加快建设，对电缆运行和廊道安全的监测也显得日益重要。 目前，国网公司已逐步开始实验性地将各独立监控装置进行简单的协调和集成。但是由于尚未形成系统化的电力隧道网络，已建电力隧道均仅根据自身的需要和特点，配置一种或多种监视或控制装置，相互间缺乏必要的联系和有效的协调，无法实现真正的信息共享。现有监控系统也多基于电类传感器，其对环境要求更高、监控不够可靠、后期维护成本也较高。现少见部分基于光纤传感类的技术被分散运用于不同的系统中，综合多方位应用光纤传感技术的电缆廊道的在线监测还没有实施。

声成像技术：基千高灵敏度麦克风阵列测量技术，将采集的声音以彩色等高线图谱的方式呈现在屏幕上，可有效测量声场分布，并将声像图与可见光的视频图像叠加，形成类似于红外热像仪的检测效果，可对稳态、瞬态以及运动声源进行快速识别定位。其主要原理是通过测量一定空间内的声波到达各麦克风的信号相位差异，依据相控阵原理确定声源的位置及幅值，并以图像的方式显示声源在空间的分布，即空间声场分布云图一声像图。

主要讲述在设备传感器领域的无线传感网标准设计与应用，重点围绕如何实现传感器微功耗接入、波形类大数据传感器如何接入、多跳组网、同步采样等问题进行详细介绍，介绍现场应用典型案例，并对无线传感网在输变电领域深化应用提出一些建议。他提到近年来，随着无线传感器在电力设备传感领域逐步扩大应用，电力企业也在逐步开展无线传感器网络的标准化建设。

输电线路的绝缘水平是电网安全运行重要保障。由于输变电线路走廊越来越紧张，大部分输电线路采用同塔双回/多回架设、多回输电线路走廊相近等方式。在某一回输电线路检修时，由于另外运行线路无法陪停，运行线路会在检修线路上产生很强的感应电干扰，现有测试设备无法测得线路绝缘电阻值，也无法保证测试人员人身和设备安全，导致在感应电环境下无法测试检修或将投运的输电线路绝缘电阻，极大影响输变电设备的检修效率和供电可靠性。对此，项目组研制了在感应电环境下的输电线路绝缘电阻测试仪。该装置主要使用串联谐振、并联谐振组成的混合谐振网络法，抑制感应电的干扰，绝缘电阻表通过综合谐振网络后便可直接测量线路绝缘电阻值，实现了输电线路在带有感应电的情况下的线路绝缘电阻测试，并能保证测试人员和测试设备的安全。 技术特点或创新点：1.研制的测试仪器适用于110kV~500kV输电线路，抗感应电压达100kV，在感应电下可测线路绝缘电阻和感应电压，设备操作简便和安全可靠。国外现有抗干扰绝缘测试仪表只能抗数干伏感应电。2.该仪器研制使用了高、低压隔高装置，确保设备和人身安全。利用并联谱振和串联谱振形成谱振网终，抑制线路的工频感应电压，并使用感应电压表将高压与低压隔离，降低感应电对现场人员和设备危害的风险。3.研制了基于电流驱动的折线放大表头，对感应电进行测量，将感应电大小定量告知现场操作人员，控制风险。4.测试仪器已推广至广西电网9家地市供电局；已有4家广东、云南、贵州电网公司下属检修部门联系试点应用。截止月前，累计在12回110kV500W输电线路上应用，其中为高铁牵引站外部电源、核电）送出等重要线路开展测试，节省大量线跨停电和检修时间。成果已获得授权专利3项，其中发明1项，实用新型2项。

给出电力人工智能的概念和核心技术分层架构，分析梳理了电网安全与控制、输变电、配用电、新能源、企业经营管理等重点领域的人工智能需求，重点阐述了中国电科院针对实际业务痛点所做的人工智能应用实践，包括基于深度强化学习的电网紧急控制策略、输电线路智能巡检、基于集成学习的电力设备状态评价、低压配电台区拓扑智能识别、基于聚类算法的用电行为分析等研究与应用，并对电力人工智能的发展趋势和应用前景进行了总结与展望。