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數字化、智能化賦能電網(wǎng)防災減災的探索與實(shí)踐
2025年06月06日 14:05 來(lái)源:數字中國 【打印】
各位領(lǐng)導、各位來(lái)賓,女士們、先生們,大家上午好!我今天的主要報告是《數字化、智能化賦能福建電網(wǎng)防災減災的探索與實(shí)踐》。
我國是世界上自然災害最為嚴重的國家之一,福建地處東南沿海,是全國自然災害多發(fā)的典型省份,氣候對電網(wǎng)的影響呈現三高三強的特點(diǎn),即高溫、高濕、高鹽密,強風(fēng)、強雨、強雷電,而且致災的類(lèi)型多,受災面廣,防災減災的形勢嚴峻。習近平總書(shū)記多次強調,防災減災、抗災救災是人類(lèi)生存的永恒課題,提出了兩個(gè)堅持、三個(gè)轉變的防災減災理念。
這是我們多年來(lái)開(kāi)展電網(wǎng)防災減災工作的根本遵循,多年來(lái)國網(wǎng)福建電力致力于數字化、智能化賦能電網(wǎng)防災減災,以風(fēng)雨無(wú)憂(yōu)、雷打不動(dòng)為目標,應用大云物移智鏈技術(shù),在電網(wǎng)建設標準、災害監測預警、設備差異化運維,應急搶修復電等方面展開(kāi)了大量的科研攻關(guān)和實(shí)踐探索,全面提升了電網(wǎng)防災減災的水平。2023年,我們僅用三天三夜完成了強臺風(fēng)杜蘇芮的搶險復電,創(chuàng )造了防抗臺風(fēng)的光明速度,我們還超前防范突破福州歷史最大紀錄強降雨熱帶風(fēng)暴的???,創(chuàng )造了全淹配電站房退水后6小時(shí)復電的記錄。
借此機會(huì ),我也從夯實(shí)防災減災電網(wǎng)物質(zhì)基礎,提升數字化支撐能力,提高高效應急指揮體系三個(gè)方面,報告國網(wǎng)復電電力在電網(wǎng)防災減災方面的探索與實(shí)踐經(jīng)驗。
一、聚焦新型電力系統建設,夯實(shí)防災減災的堅強電網(wǎng)基礎。在當前新型電力系統發(fā)展的背景下,電網(wǎng)受災的不確定性增加,災害影響由單一災種向多類(lèi)型災害疊加發(fā)展,受災的對象由電網(wǎng)設備向源網(wǎng)荷儲全要素拓展,為保障用戶(hù)安全可靠的供應鏈需求,國網(wǎng)福建電力作為國家電網(wǎng)公司的三個(gè)新型電力系統省級示范區試驗,提出要建設“三大三先”的省級高質(zhì)量發(fā)展示范電網(wǎng)。
“三大”是我們的目標愿景:一是建設東南千級能源大樞紐高能級、二是配電網(wǎng)大平臺閩電數智大生態(tài);三是建設標準,即清潔發(fā)電發(fā)展水平領(lǐng)先,安全穩定水平領(lǐng)先,效率效益水平領(lǐng)先。以提升氣候彈性、調節柔性、安全韌性、保障能力為目標,強化電網(wǎng)本質(zhì)安全建設。建設好堅強互聯(lián)的主干網(wǎng),堅強的特高壓和組網(wǎng)架是電網(wǎng)防災減災的物質(zhì)基礎。在這個(gè)方面我們主要做了兩個(gè)相關(guān)的工作。
一是全力打造東南千級能源大樞紐,我們認為要實(shí)現區域、電力、供需的自平衡,必須與周邊區域融通交換,以提升電力大進(jìn)大出的能力。保障福建電力系統高水平的自給自足,要計劃依托6個(gè)基地建設6個(gè)通道,為此我們要推動(dòng)構建北接長(cháng)三角、南連粵港澳、西通華中腹地、東牽寶島臺灣的四方互聯(lián)的電力樞紐,以及閩南、閩東北兩個(gè)清潔能源匯聚送出通道。
我們要全面強化主干電網(wǎng)結構,我們編制了福建電網(wǎng)發(fā)展若干的技術(shù)原則,投運福廈特高壓等一批重點(diǎn)工程,鞏固分層分區,適應性強的省內四縱三橫主網(wǎng)架,加快建設分區互補,以確保50年一遇的情況下電網(wǎng)垮不掉。
二是建設高可靠性的配電網(wǎng),配電網(wǎng)是保障民生用電的第一線(xiàn),打造防災的保底電網(wǎng),按照“平戰結合,嚴謹結合”的思路,構建供電電源,供電保障路徑,目標重要用戶(hù)的防災保底骨干網(wǎng)架,對一些特別重要的用戶(hù)要按照防災減災的標準,提高建設標準。同時(shí)我們強化防災的差異化改造,總結福建歷年來(lái)強風(fēng)、雷擊、洪澇等一些特點(diǎn),創(chuàng )新應用災害疊加理論,當然我們這個(gè)疊加理論很受剛才薛院士的啟發(fā)。細化到鄉鎮,劃定五防合一的,符合災害分區,形成一鄉鎮一分區一方案的套餐式防災提升方案。
為此,我們按照年均100億以上的投資規模,強化了配網(wǎng)的標準化與防災骨干網(wǎng)架建設,到2025年,我們全省的戶(hù)均停電時(shí)間計劃將縮短到1.8小時(shí),確保臺風(fēng)正面登陸的電網(wǎng)能夠頂得住。
三是建設同源同城多層多態(tài)的一張圖,這是電網(wǎng)數字化賦能的基本特征,我們也要打造全景的立體感知體系,應用衛星遙感系統,全面增加輸配電線(xiàn)路、狀態(tài)感知、智能監控等先進(jìn)技術(shù),可視化監控超80%的重要輸電通道,遙控上千座變電站主設備,近萬(wàn)套輔助設備,實(shí)現全電壓本級電網(wǎng)與設備狀態(tài)全息感知。
我們還要深入構建數字孿生電網(wǎng),建設企業(yè)界電網(wǎng)資源業(yè)務(wù)中臺,實(shí)現三個(gè)主配網(wǎng)設備與靜態(tài)網(wǎng)架的準確疊加,初步實(shí)現實(shí)體電網(wǎng)對數字空間的動(dòng)態(tài)呈現。進(jìn)一步疊加內外部氣象管理數據,助力防災減災方面的探索。
二、加快電網(wǎng)防災減災的數字化模型,提升常態(tài)減災智能化水平。要實(shí)現防災減災從背后搶修到災前的主動(dòng)防御轉變,我們要通過(guò)數字化、智能化技術(shù),提升電網(wǎng)可觀(guān)可測可調可控的能力,規劃建設運維全環(huán)節,增強對自然災害的抵御力和恢復力。
一是構建電力氣象風(fēng)險評估模型,氣象已經(jīng)成為影響新型電力系統規劃、建設、運營(yíng)的重要因素,也是我們提升防災減災能力的重要因素。我們要強化電力氣象預報預警能力,上線(xiàn)氣象服務(wù)中心,接入國網(wǎng)公司七大災害中心,總部的七大災害中心包含覆冰、雨雪、山火、雷電、地震、臺風(fēng)、地質(zhì)災害,這七大災害中心在我們福建幾乎全部具備。加強微地形、微氣象監測預警能力,實(shí)現風(fēng)速、降水、氣溫等電力氣象的精細預報。對我們福建來(lái)講,微地形、微氣象影響太大,要強化電力氣象服務(wù)應用能力,深化氣象變化趨勢和致災的機理研究,滾動(dòng)更新風(fēng)區、雷區、霧區、山火、雨區等六類(lèi)風(fēng)險的分布圖,為規劃階段避開(kāi)災害的多發(fā)區,并將電力氣象全面納入生產(chǎn)管控體系,也就是從規劃、建設到運行都全面落實(shí)氣象的因素。
二是要打造精準高效的運維組織模式,以數據驅動(dòng)推進(jìn)運維組織模式變革,基于設備運行大數據深度挖掘,平臺自動(dòng)推送工單驅動(dòng),轉變傳統上基于周期開(kāi)展的無(wú)差異化的計劃性運檢模式,提升運檢工作的精準度。我們是向現在的快遞學(xué)習,工單驅動(dòng),直接把單送到一線(xiàn)員工手上,推動(dòng)無(wú)人化、智能化,在保證操作安全的前提下,不斷提高我們操作的速度與運維的精度。我們通過(guò)遠程替代傳統的人工操作,設備操作時(shí)長(cháng)由小時(shí)級向分鐘級躍升。通過(guò)遠程智能巡檢替代傳統的人工巡檢模式,使巡視效率提高80%。
三是提升故障的快速恢復能力,電網(wǎng)應對風(fēng)險災害和抵御外部攻擊,具備快速恢復供電的能力。以智能決策提升傳供能力,構建源網(wǎng)荷儲靈活資源統一的平臺,利用多斷面、靈敏度分析、多時(shí)態(tài)電網(wǎng)風(fēng)險辨識等12項輔助決策功能的實(shí)用化,實(shí)現一鍵式調節指令,以快速提升故障處理能力。即便遇到全網(wǎng)停電的情況下,我們能夠以分鐘級的水平,把全網(wǎng)的負荷轉出去,以提升全自動(dòng)實(shí)用化水平和覆蓋范圍,配網(wǎng)故障實(shí)現主動(dòng)研判,秒級復電。
三、建設高效的應急指揮體系,強化救災復電的能力。結合多年來(lái)防抗臺風(fēng)的工作經(jīng)驗我們逐步形成了“137”防災應急管理體系,依托自主研發(fā)的福建電網(wǎng)災害監測預警與應急指揮管理系統,建成ECS系統,堅持災前預警準備、災中處置救援、災后恢復重建三個(gè)階段的統籌應對,采取7項關(guān)鍵舉措開(kāi)發(fā)鏈,政企協(xié)同,嚴密設防,人員預制,精準踏勘,掛圖作戰,分片包干,資源傾斜,以大幅度提升搶險的救災安全性、快速性、便捷性。
一是災前精準研判實(shí)現防御的精細化。2023年的臺風(fēng)杜蘇芮,是有完整觀(guān)測記錄以來(lái)登陸福建的第二大臺風(fēng),登陸的臺風(fēng)風(fēng)力達15級,對電網(wǎng)安全穩定供電的威脅巨大。為此我們科學(xué)預判災情,依托全省的氣象網(wǎng)格監測數據庫,動(dòng)態(tài)監測災害發(fā)展趨勢,吻合電網(wǎng)、地理、氣象預報信息,模擬推演災害的影響范圍,預判可能受影響的重點(diǎn)骨干電網(wǎng)線(xiàn)路141條,政企協(xié)同,有針對性地提前集中開(kāi)展通道清理,大幅減少電力設備的故障,也就是盡最大可能減少臺風(fēng)到來(lái)的時(shí)候對我們電網(wǎng)的影響。高效組織防御,應用ECS系統,對泉州、廈門(mén)、漳州預制了43支搶險隊伍、31輛發(fā)電車(chē),前瞻性地做好應急資源的儲備和應急力量部署,確保臺風(fēng)過(guò)境之后第一時(shí)間開(kāi)展搶修工作。
二是災中實(shí)時(shí)感知實(shí)現響應智能化,審視故障快速自動(dòng)復電,精準定位和迅速調配應急資源是提高搶修復電速度的關(guān)鍵,審視故障的快速復電,依靠配電網(wǎng)全自動(dòng)FA裝置,1/4的配電故障秒級自愈,依托配電自動(dòng)化全研判、全遙控快速復電,15分鐘內可以恢復配電近9000臺,用戶(hù)50萬(wàn)戶(hù)。受災情況的自動(dòng)統計,我們應用了ECS系統,實(shí)現了電網(wǎng)設備和用戶(hù)停復電等12類(lèi)數據分鐘級自動(dòng)采集,實(shí)時(shí)監測到輸電線(xiàn)路1847條配電線(xiàn)路的停電,并自動(dòng)生成停復電報表。使搶修效率提升了11倍。搶修資源全景展示,基于地理信息技術(shù),統一納管各專(zhuān)業(yè)數據資源,將災害區域、故障設備位置、應急隊伍和裝備,通過(guò)一張圖,全方位展示,實(shí)時(shí)獲取搶修物資需求供應狀態(tài),做好搶修隊伍任務(wù)安排,最大限度保障搶修進(jìn)度。
三是災后在線(xiàn)指揮實(shí)現作戰的集團化,通過(guò)ECS系統實(shí)現了指揮部與搶修一線(xiàn)的高效聯(lián)動(dòng),我們組建25支無(wú)人機巡檢應急團隊,開(kāi)展勘探資源,依托研發(fā)的遠程實(shí)時(shí)直撥功能,采用子母機信號中級技術(shù),提升行線(xiàn)距離到50公里以上,第一時(shí)間發(fā)現斷線(xiàn)、倒桿等缺陷128處。故障發(fā)現得越快、越早,我們搶修的速度就越快。幫助智慧中心全面了解現場(chǎng)情況,確保指揮調度精準,搶修任務(wù)高效推進(jìn)。根據停電線(xiàn)路,自動(dòng)分成2329項搶修任務(wù),指揮部點(diǎn)對點(diǎn)派發(fā)搶修工單,實(shí)現搶修進(jìn)度100%在線(xiàn),累計跨區調派搶修人員3938人。我們調派全省80%的力量,集中在莆田、泉州等地區,實(shí)現登錄后6小時(shí)內基本復電,作業(yè)安全有效管控,采用無(wú)人機為搶修作業(yè)提供8小時(shí)的夜間照明,搶修人員由app線(xiàn)上辦理?yè)屝拮鳂I(yè)的許可和中間手續,確保搶修作業(yè)安全。
不斷減輕災害對電網(wǎng)的影響,是電網(wǎng)公司永恒的主題。我們將立足新型電力系統省級示范區建設,加快打造“三大三先”,省級高質(zhì)量發(fā)展示范電網(wǎng),全面應用數字化成果,全力為用戶(hù)提供可靠電、放心電、滿(mǎn)意電。報告完畢,謝謝大家!
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