电网智能运检管控中心创建及应用

管控中心采用“一流的设计，一流的技术、一流的装备、一流的人才”，显著提升了设备状态管控力和运检管理穿透力，为保障特高压大电网安全稳定运行，助推公司提质增效和稳健发展发挥了重要作用。

电网智能运检管控中心创建及应用

国网湖南省电力公司戴庆华 晏治喜 漆铭钧 潘华 雷红才 彭煮 罗凌 黄海波

梁勇超李喜桂 周翌华 李波 章国勇 黄颖 葛强 崔卓 李婷 毛柳明 肖奕 肖萍

一、智能运检管控中心创建背景

我国经济社会的快速发展，电网设规模持续增大，运维检修任务逐年增加。另一方面，自然灾害多发频发，电网设备运行环境恶劣，供电可靠性要求不断提高，大电网安全保障压力和难度显著增加，造成传统运检管控模式难以适应新时期电力安全生产需要。

湖南公司深入思考，统筹谋划，充分发挥公司技术优势和特长，积极利用网络信息新技术，破解运检发展新难题，2017年创建了湖南电网智能运检管控中心，部署运检智能化分析管控系统等平台。管控中心采用“一流的设计，一流的技术、一流的装备、一流的人才”，显著提升了设备状态管控力和运检管理穿透力，为保障特高压大电网安全稳定运行，助推公司提质增效和稳健发展发挥了重要作用。

二、智能运检管控中心创建思踣

公司创建了“1+1+N”省市两级智能运检管控中心、管理模式，即公司运检部+公司管控中心+地市公司管控中心。公司管控中心集省检修公司、省电科院、防灾减灾中心三大专业力量，设置五大专业室，全面满足生产值班、监测预警、状态管控、远程会商等应用需求，实现了“生产指挥一体化、运检协同一体化、应急联动一体化”。

管控中心通过部署电网运检智能分析管控系统、配网大数据分析应用平台、水轮机组监测决策系统等信息系统，进行设备信息汇集、预警研判、作业过程管控和生产指挥协调，全面掌控设备运行信息、状态信息、作业信息，实现设备状态和人员状态的全景化、实时管理。中心实行24小时值班制度，主要对输、变、配、水机、换流设备进行运行监控，对山火、覆冰灾情进行监测预警，对作业现场开展远程生产指挥和应急抢修。

三、中心建设基本情况

(一)硬件基本情况

管控大厅以“现代、科技、未来”为理念，采用超大空间“太空舱”设计风格，近千平米大厅布局14大功能区;3×24米专业大屏配置，可实现大范围、多主题、超高清、全流程、分系统业务展示，为设备全景感知和运检穿透指挥提供全局视角。部署了V3C智能中控系统，可实现对大屏、会汉电视、离子墙、音响、灯光等设备的集中控制。配置了高清会议视频和专用录音电话，可用于开展运检作业、事故处理、应急抢修等工作的视频会商和指挥协调。

管控中心下设五大专业室，分别为运检指挥室、生产值班室、状态管控室、大数据分析室、灾情监测预警室，以支撑中心各项业务的全面开展。其功能定位如下：

1.运检指挥室：负责全省电网设备运维检修计划管理和检修过程管控。具体负责省检修公司管辖范围内输变电设备运维检修计划管理、生产承载力管控、作业现场安全风险分析、生产资源调配、运检专业应急抢修等工作。

2.生产值班室：负责监视和分析500千伏及以上交流变电站和±500千伏及以上直流换流站设备运行信息;负责监视和分析长株潭地区220千伏变电站设备严重及以上缺陷(隐患)、故障等信息;负责公司防汛值班;负责设备重大异常情况的上报。

3.状态管控室：负责全省异常及以上状态、重大家族缺陷、发输变电设备的运行状况跟踪分析、专家会诊、预测预警、检修决策审核，以及设备处置情况监督和评价。

4.大数据分析室：负责开展大数据分析应用平台建设，实现电网设备状态分析、风险预警、故障研判、寿命预测、运检绩效评估五大功能;开展多源数据融合分析及研判，实现运检管理从信息孤岛到多平台数据融合、事后响应到事前预防、人工经验到智能分析、经验驱动到数据驱动的四个转变。

5.灾情监测预警室：负责电网覆冰、山火等灾害监测和预警;负责电网灾害数据分析;负责500千伏及以上交流输电线路和±500千伏及以上直流输电线路运行信息的监视和分析。

(二)软件建设情况

运检智能分析管控系统是管控中心建设的最重要部分，通过与PMS2.0、OMS、调度管理系统等14个外接系统横向集成，实现电网监测及现场作业基于GIS的综合展示。运检智能分析管控系统以“信息汇集、预警研判、过程管控、生产指挥”四大业务的开展为核心，建立了生产指挥、输电、变电、换流4个专业模块、共30个子模块。

其中，信息汇集包含省检修公司所辖设备管理信息和生产信息，管理信息包括上级提出的管理要求，生产信息包括故障(异常)、缺陷、生产调度、预告警、应急五类;过程管控主要对检修作业、反措执行、专项排查、外包及委托业务、周期性例行工作(日常巡检等)等运检工作进行日常生产业务过程管控;预警研判主要实现对各类预告警数据的辅助监视、转发及发布，包括电网运行风险预警、设备预告警、气象和环境预警等;指挥协调主要用于发起抢修、供电保障记录，并跟踪进展情况，同时协助运检部编制生产月报及备类专项报表。

此外，管控中心根据实际需求，还接入配电网大数据分析应用平台、水电机组远程实时决策系统、电网冰灾地理信息系统、输电线路山火监测预警系统等湖南特色系统。

1.配电网大数据分析应月平台

配电网大数据平台深度融合生产业务系统、调度业务系统、营销业务系统数据，自动统计分析配电台区重过载、三相不平衡、配电线路故障、配电网10千伏线损、低电压监测等关键运行指标，对省、市、县、供电所、台区、用户共6级开展穿透性管理，目前已实现全省14个地市、116个县、214362台配变、10138条10千伏配电线路运行状态的全景可视化监控和分析告警。

2.水轮机组监测决策系统

在水轮机组状态监测方面，已经与湖南公司柘溪、东江、凤滩水电厂的现地监测系统联网，实现了对三大水电厂海量数据的全景集成和实时同步，在全国范围内率先实现了机组状态的远程监测、预警和诊断分析。系统投运以来，年均发布机组异常振动报警6 1 1条，状态监测周报37期。

3.覆冰监测预警系统

在电网冰灾预测预警方面，管控中心通过湖南公司自主研发的电网覆冰预测预警系统，将大气三维温度场计算与导线覆冰增长模型相结合，预测未来三至七天的电网覆冰情况，预报分辨率全国9×9km，湖南3x3 km。08年冰灾以来，不仅为湖南电网提供冬季覆冰预测预警，还承担了特高压重要跨区线路、国网27省市电网公司和南方电网部分单位的覆冰预测预警工作。

4.山火监测预警系统

在山火监测方面，接收同步卫星和极轨卫星的红外照片，其中同步卫星每10分钟传回一张红外照片，极轨卫星平均每1小时传回一张红外照片，通过提出的动态亮温阈值判识算法自动识别火点，再利用临近网格快速搜索算法，5秒内即可快速生成线路告警信息。目前，该系统已覆盖国网所有省市公司电网。2017年4月2日监测到全国580个火点，湖南227个火点，发布一级告警127次。

四、中心的创新性和先进性

管控中心通过功能完善的系统平台，构建了全方位、立体式、智能化的管控体系，其创新新和先进性主要体现以下几方面：

(一)全面实现设备状态全景化

深度融合二、三维GIS、高清影像、激光点云、地理信息、基础台账、运行工况等信息，用结构化数据实现设备环境状况的实时展示、用可视化技术实现场景的实时推送、用图像识别技术实现现场风险的实时预警、设备状态实现实时管控。

(二)全面实现数据分析智能化

深度融合PMS2.0、OMS、雷电、山火、覆冰、气象、故障测距等国网标配及配网大数据、水电厂机组监测等湖南特色的多个业务子系统，有效解决信息孤岛困局，实现多元系统海量数据的一体化存储、一体化计算、一体化统计、一体化分析，并深入挖掘海量数据关联价值，全面提升设备状态管控力，全面拓展中心功能。

(三)全面实现生产指挥集约化

基于内外网视频穿透的远程会商功能，协同管控各个生产现场;基于物联网技术和承载力分析，实时掌控人、车、物等运检资源，最大程度的实现优化调度，有效提升运检管理穿透力，全面构建电网集约化指挥体系。

(四)全面实现运检管理精益化

机制先行，改变传统的“信息层层上报、指令级级下达”管理方式，通过全面推进设备、通道、运维、检修、管理五项智能化，显著提升运检管理效率效益。

五、应用成效

管控中心是湖南电网生产指挥的“中枢”和“大脑”，实现了运检工作的“三个提升”和“四个转变”。

(一)全面实现“三个”提升

1.提升设备状态管控力

管控中心将“互联网+”与运维检修业务深度融合，充分利用各种在线监测装置，对系统和设备的运行状况进行监测和跟踪，精确掌握设备实时状态全景。依托管控系统汇集故障(异常)、缺陷、生产调度、预告警、应急等生产和管理信息，为故障分析研判提供数据支撑。

在此基础上，进一步完善电网和设备的故障预警预判机制，做到正确研判、提前预警。通过发布电网运行风险预警、设备预告警、气象和环境预警等备类信息。指导作业人员合理安排检修，将设备故障隐患消灭在萌芽状态。

2.提升运检管理穿透力

管控中心以集约化、扁平化、专业化管理为方向，依托电网运检智能化分析管控系统，对所辖输变电设备及附属设施运行工况、运检现场作业过程进行监督管控，全面管控运检业务及资源，实现决策指令、现场信息在运检管控中心与作业现场实时交互，有效提高应急响应速度和现场作业执行效率，提升运检管控决策的科学性。

对于大型检修工作，管控系统可根据大数据分析结果和运维保障需要，对人员、车辆、工器具、备品备件等生产资源进行优化调配，最大限度地提高资源配置的利用率。

3.提升社会及经济效益

管控中心实现了传统运检模式的颠覆性变革，极大地提高了运检管控效率，提升了电网设备安全运行水平。管控中心与带电检测、在线监测装备互联互通，以及与无人机、机器人等智能设备的密切配合，将大大减少现场检修、巡视工作量和设备停电时间;实现生产管理模式从“事后应对”向“事前防范”、从“分散现场管控”向“集约生产指挥”的转变，有效隆低人身伤害事故，确保电网设备的安全稳定运行，进一步提高供电可靠性，并由此产生巨大的社会与经济效益。

(二)全面实现“四个”转变

1.紧急消缺型向预测预警型转变

成立电网智能运检管控中心之前，省检修公司对设备的运行状态感知、数据分析和主动预测预警均缺少有效手段，综合预测预警能力不足，日常工作往往疲于应对各种突发故障和异常情况，传统模式已经成为制约风险管控水平和运检效率效益提升的瓶颈。建立电网智能运检管控中心后，对设备状态进行主动跟踪、预测、分析和评价，降低了设备封胶垫间餐食缝隙后再拆下套管;故隙异常发生概率，减少了电网事故带来的重大经济损失。

2.分散指挥模式向集约指挥体系转变

传统模式下，运检指挥链条长、协调难，资源统筹调配作用未得到充分发挥，特别是在抗灾抢险、供电保障时更为突出。建立电网智能运检管控中心后，可利用信息平台的优势，打通各管控系统纵向信息交互通道，使底层信息能直接连接到管理层，改变传统分散指挥模式下指令层层衰减、信息传递失真的弊病，有效提升运检管理穿透力，实现人、车、物的最优配置，提高运检效率与效益。

3.人工分析型向智能分析型转变

依托电网智能运检管控中心，对设备运行状态、工况的系统数据进行智能对比、分析，确定其状态评价等级，避免了人工手段对设备状态的检查和评价，有效降低了作业人员的工作强度，达到减员增效目的。

4.现场诊断型向远程会商型转变

通过建立电网智能运检管控中心，电网的事故异常可不再需要专家人员赶往现场进行事故分析，而是利用管控平台数据和远程视频、远程会商等功能，实现事故的在线分析与诊断，极大地提高了重大设备应急处置效率。