配合

由电力行业技能鉴定指导中心（以下简称“指导中心）主办的第十三届全国电力行业技能竞赛（变配电运维值班员）将于2021年11月在陕西西安举办，为丰富竞赛内容，加强参赛人员互动交流，促进变配电创新技术成果应用，EPTC变电专家工作委员会将配合指导中心开展变配电领域创新技术成果征集活动，并在竞赛期间举办现场展示。

全面打造--流现代化配电网，国家电网领导提出，必须紧紧围绕“可靠性高、互动友好、经济高效”的目标。配电网的雷电事故约占整个电力系统雷电事故总数的70%~80%，因此须加强配电网的防雷工作，才能保证供电的安全性、可靠性。为减少线路过电压造成的跳闸事故，在线路建设过程中一般采用架空绝缘导线和提高线路绝缘子的绝缘水平。架空绝缘导线提高了电网绝缘性能、安全性能，但却带来了新的雷击断线、跳闸、绝缘子闪络等问题，提高绝缘子的绝缘水平容易导致雷击过电压沿导线危及变电站或配网台区设备，严重威胁配网电路安全运行。 目前，10kV线路上大多采用安装无间隙避雷器的方式避免雷害，实现对线路的保护。无间隙氧化锌避雷器能有效截断工频电流、限制雷电过电压，但存在缺陷:必须长期承受工频电压，引起氧化锌阀片老化，使避雷器寿命缩短，影响其保护性能。若土壤电阻率高， 线路杆塔接地不良，在出现过电压时，线路上的避雷器不能彻底有效地释放大电流，就会形成工频续流在线路中振荡，从而造成线路上的电压上升，危及安全。 本项目所研发设计的无工频续流放电间隙装置，安装方便灵活，不受现场环境制约，放电间隙由支撑绝缘子固定，无需现场调节。装置应用于配网输电线路，通过放电间隙和工频限流器的配合，将瞬间的雷击能量通过间隙放电和限流元件平稳释放，防止工频续流产生，有效保护线路及线上设备;避免了常规避雷器因雷击产生的大电流通过不合格接地产生的瞬间高压对线路及设备的反击，同时通过“疏导”方式将雷击着弧点引到放电间隙，有效防止雷击产生的绝缘导线断线事故的发生。

目前，带电作业的开展集中在架空线路及电缆线路上，而变电站带电作业相对滞后，与配电线路带电作业取得的丰硕成果相比，变电站带电作业开展的研究和作业项目都远远落后架空线路带电作业。

南方电网电力科技股份有限公司十年精心打造。由慧航云航线规划工具、慧眼无人机及机库、慧眼调度监控分析系统组成，飞向智能巡检3.0新时代。慧眼为用户提供设备与环境的高效信息采集与厘米级数字建模服务，通过慧航云高效规划出精准、安全的航线，打通数字模型与物理世界的壁垒，让无人机按轨迹安全、可靠飞行。集群组网是满足电网大范围、不间断巡检的关键。慧眼智能机库系列可网格化部署在电网运维的各种场景，共同形成一张巡检网络。用户可通过慧眼调度监控分析系统，进行任务编制，远程一键下达任务。接到任务后，无人机可根据既定航线在智能机库间来回“跳跃”，实现“蛙跳式”巡检，突破时空限制，组网联动调度。巡检过程中，调度系统实时监控巡检状况，并对无人机传回数据进行智能分析和自动归档，减少人力与时间的损耗。慧眼无人机，支持4G/5G、Mesh组网及APN专网等方式接入，实现与云端平台的直接双向互动，摆脱遥控器的束缚，来去更加自如。采用4GRTK定位技术，实现厘米级定位，保障了无人机可精确执行航线，在间隔中安全穿梭。更有超清视界，无损还原作业场景；双光测温，洞悉全局；超长续航，多机协同，高效可靠。为配合无人机大范围巡检，根据用户在不同场景的需求，慧眼打造了4种型号的机库。换电机库采用柔性机械臂为无人机自动更换电池，快速换电，分秒必争。充电机库采用充电续能方式，适配市面主流品牌微型无人机，智能小巧、兼容并包。简易机库伫立守护的无人机管家，极简设计，摆脱对飞手、地形的依赖。移动机库小巧便携的飞行大脑。完全解除地形部署限制，为移动而生。高精建模工具+全局管理调度系统+强续航自动“机-库”组合，构建起安全、可靠、大范围低空自动化巡检网。这就是慧眼巡检新生态。目前，慧眼已在全国多个地区、城市应用，应用于2000+座变电站；覆盖70000平方公里，无人机年均起飞20万余架次，安全起降率达99.995%。打破输电、变电、配电专业壁垒冲破信息、时间、空间障碍。心之所向，目之所达。

结合现场案例进行分析，分析站用直流电源运维中存在的主要难点包括：（1）蓄电池寿命短、频现单体开路，装置整定不规范、直流异常信息反馈不及时，给电网的安全运行带来极大的风险；（2）直流系统级差配合缺乏试验标准和验收规范，馈线空开运行年限长，更换困难；（3）落实反措要求滞后；（4）非典型接地难查找。并从从装置定值管理、交接验收、大修技改原则、新技术应用几方面探讨站用直流电源系统运维管理和新技术应用。最后分享了山西公司针对上述问题的做法和几起典型案例。

本成果为输电线路巡检机器人，基于模块化、平台化设计，集成大扭矩动力、高精定位与智能控制，实现全线路自动化巡检。机器人配备双光谱成像、边缘计算、4G/wifi通信与充电管理模块，实现智能感知线路环境与设备状态，加密传输数据，并具备充电管理能力。远程管控平台提供实时监控、数据分析处理，辅助配合人工巡检，推动输电运维智能化、数字化转型。

十八届五中全会，国务院印发《促进大数据发展行动纲要》等政策文件，从数据资源开放共享、大数据关键技术及产品研发、网络和大数据安全等方面系统部署大数据发展工作。南方电网公司“十三五”规划中明确了数据资产管理的总体思路，着眼于多元异构的内外部数据融合，以资产管理的理念为指引，重点建设“数据供给、运营管理和价值可视”三个能力，为南方电网其他企业级应用提供数据服务和支撑，最终通过数据和服务的内外循环，实现数据资产的“内增效”和“外增值”。 在探索企业数据资产管理的道路上，一直有 3 个难以绕过的难题：1、 资产在哪 里，如何梳理、如何管控;2、 数据管理涉及方方面面，如何实现全生命周期管理;3、 数据资产管理平台技术和运营如何结合，确保落地。南方电网秉持先进的管理理念，一直坚持放眼海内外，积极吸收借鉴外部先进管理理论和方法，经过多年摸索探讨公司数据资产管理平台创新的突破了难题：1、通过构建并完善数据管理制度体系，保障各分子公司及部门资源投入，全面梳理各系统各部门的数据，形成较完善的数据资产清单，同时，结合技术手段，保障平台内资产目录及卡片及时更新。2、平台通过事前模型审核、事中元数据标准稽核及事后元数据监控通报整改，实现数据全生命周期管理。3、数据资产管理工作由公司高层牵头，各分子公司配合专门的实施运维团队及专责，组建一支点面结合，高效推进的数据治理团队，从而确保数据管控工作能够长期、持续、高效的落地。 南方电网公司依托原有数据资源管理平台中实用效果较好的功能基础之上，升级建设数据资产管理平台，新建或加强元数据、数据质量、数据开发、数据运维、数据共享、数据开放等各方面的管理支撑能力，形成科学化、体系化、实用化的数据资产管理技术支撑，覆盖数据资产全生命周期，为公司数据资产管理提供坚实的技术保障，同时，加强创新技术研究，有效推动数据资产管理平台架构演进及管理能力提升，加速推进了公司的“三商”转型工作。数据资产平台对内在公司总部及下属分子公司已全面推广应用，确保数据高效应用、用数据讲话。对外已形成了一套行之有效的设计和产口，可以复制到行业上下游，形成能源生态系统服务。全国数据中心联盟-中国信息通信研究院，在完成南方电网数据资产管理平台大数据产品能力评测后，邀请南方电网数据资产团队参与行业数据资产管理平台标准的制定，对数据资产管理行业的进步起到了非常积极的作用。

双现代社会对供电可靠性要求越来越高，但10kV配网故障占电网故障次数的80%以上。如何实现就地快速隔离，对提升抢修效率，保障供电可靠性具有重要作用。目前，主站集中型、智能分布式馈线自动化，普遍存在处理时间长、技术要求高等问题，不能很好适应故障处置的要求。利用级差保护方式，可实现故障就地快速隔离，且故障上游不停电。为实现故障有效、快速隔离，加强配网级差保护研究及规模化应用十分必要。本成果整体技术处于国际领先水平，核心技术已在北京公司广泛应用，并作为新技术在山东、江苏等地推广。截至2020年底，与2016年相比，整线全停故障减少90%以上、故障停电时户数减少85%以上、减少户均停电0.95小时（减少23.65%），大幅提高抢修效率。本成果减少了配网故障切除的平均时间，避免了大面积停电，有效提升了电力系统稳定性、供电可靠性及管控水平，近四年减少售电损失及节省运维成本5360.62万元，成套设备实现销售额27500万元，实现了巨大的社会和经济效益。

在火力发电领域，传统土建专业与工艺专业协同配合主要以二维配合为主。土建专业与工艺专业根据司令图，独立分别工作。土建专业先使用结构分析软件计算初版结构模型，并绘制CAD结构图纸，提出资料交给工艺专业。工艺专业工程师根据管道布置选型初算结果，给结构专业提出修改意见并在CAD图纸上手动增加工艺荷载。结构专业接收后在计算分析模型中更新荷载和布置，流程再循环。此流程端是双方专业在提出资料前交互较少，资料交互后发现问题会导致双方各专业较大的返工量。工艺专业提资图需要结构专业提资后手绘，进度慢且容易出错。积累版本多后，容易引起管理混乱，导致土建专业输入工艺荷载漏项。 电力结构设计专家系统SmartPPDS主要创新点如下：1、首次实现PDMS模型与土建gen计算模型双向局部更新而不丢失相应属性信息，实现模型一键更新。避免了工程师重复建模工作量，保持版本唯一性。2、首次提出预布梁概念，并应用于软件中。软件赋予工艺专业预布梁权限，由工艺专业在PDMS提预布梁位置，由土建结构专业接收确认调整，实现了工艺需求快速响应。3、首次将最新版《火力发电厂土建结构设计技术规程》DL5022-2012工况及荷载组合内置于软件，由软件根据需要自动生成需要的荷载组合。这种方法工况更加细致，准确性得到极大的提高，大大减轻了土建专业编辑荷载组合、荷载工况的工作量。4、创新设计流程。PDMS作为布置设计平台，由传统二维设计提资方式变为基于PDMS模型可视化提资，专业之间配合更加高效直观，减轻了专业内部外部的工作量，极大的提高了设计工程师的劳动生产率。5、首次研制出三维数字化流程管理。根据工艺提资土建受资流程，工艺提资分别设提资、校审、复核人，土建设主设接收人，并将提资数据分配给卷册负责人。各流程结束，自动推送到下一流程人，方便快捷。同时，对过程文件归档记录，加强了过程控制，提高了可追潮性。

为推进“双碳”政策的实施，消纳波动性较强的新能源并网发电，当前对火电机组的深度调峰要求越来越高。循环流化床(circulating fluidized bed，CFB)锅炉机组在深度调峰低负荷运行工况有着先天优势，但实现20%以下的超低负荷运行依然面临众多的困难，如炉内流化的稳定性、氮氧化物的排放及炉内局部超温带来的安全性等问题。以某330 MW CFB锅炉的深度调峰技术应用为例，介绍了输煤筛分破碎系统、风帽节流圈、下二次风管等机组部件的改造，并配合烟气再循环等技术应用，成功实现了18%的超低负荷深度调峰运行，同时也很好地控制了NO x 的排放。最后总结了CFB机组超低负荷深度调峰技术的关键点和难点，对深度调峰运行带来的潜在问题进行了分析，并提出了相应的解决措施。研究结果具有重要的工程借鉴作用。