天津：“两网融合”让传统电网华丽转身

　　文/本刊记者 石小飞 潘晶 

　　“陆地在这里结束，海洋从这里开始。”葡萄牙的罗卡角是欧洲的天涯海角，葡萄牙诗人卡蒙斯这样描述罗卡角。

　　公元1443年，在航海家恩里克的指挥下，从罗卡角出发的航海船队穿越了西非海岸的博哈多尔角，到达了越来越多的海域……他们终于发现，眼前的大西洋同时向南、向西无限地延伸，比他们想象的大得多，而不仅仅是一个狭长的海域。

　　之于传统电网，泛在电力物联网就是告别“罗卡角”后找到的广阔蓝海。坚强智能电网与泛在电力物联网的融合，正使传统电网逐步实现华丽转身。

　　练好“内功”，为“两网融合”添砖加瓦

　　“所谓‘两网’融合，就是充分利用‘大云物移智链’等先进技术，加快泛在电力物联网与坚强智能电网的相互渗透和深度融合，实现能源流、数据流、业务流‘三流合一’，助力天津向智慧能源城市转型发展。”天津滨海供电公司“两网融合”办公室副主任张金禄说，“我们快速响应国家电网有限公司决策部署，积极承担先行先试的重任，高效推动泛在电力物联网建设。”

　　张金禄所言非虚。他的话可以在三个年轻人的身上得到印证。

　　滨海供电公司供电服务指挥中心配网抢修指挥技术专责孟宪辰，营销部专责邓湘蓉，运检部专责乐坤这几位青年员工都认为“两网融合”工作使他们变得更忙、更充实了。孟宪辰忙的是营配数据贯通治理；邓湘蓉忙的是“六合一”终端整合；乐坤忙的则是提升输变电设备的整体感知能力。这些工作都是 “两网融合”的重要内容。

　　运检专业、营销专业彼此独立运行，有着完全不同的工作内容。由于专业壁垒，两个部门的数据不相融合，容易对客户服务质量造成影响。孟宪辰说，营配贯通就是将两个部门的数据融合到一张GIS地图上。今年3月份，滨海供电公司已启动营配贯通优化提升专项工作，目前正在做现场核查，保证站、线、变、箱、户拓扑关系准确，在夯实企业管理基础的同时，为进一步提升客户服务质量，开展主动抢修、停电信息准确推送到户、配网运行监测和故障研判等工作提供有力保障。

　　邓湘蓉所做的“六合一”终端整合则是将各专业人员使用的不同的PDA手持终端进行功能整合，把所有功能整合到一台PDA上，使其功能融合并满足各专业应用需求，实现移动作业现场一机通用。以往工作人员开展配电巡线、运维抢修等现场作业和业务办理时，都需要使用各自相对独立的系统，大量时间花费在系统的协同处理上，重复劳动多，工作效率低，业务办理时间长。这台整合了所有功能的泛在电力物联网一体化移动作业终端，可大幅提升业务协同能力和工作效率。

　　与以上两项工作一样，建设输变电物联网，推动设备管理模式向更智能、更高效、更安全转变也很重要。

　　乐坤告诉记者，建设输变电物联网的关键是提升输电、电缆、变电设备整体感知能力，这项工作不局限于在设备上加装各种传感器。若是所有传感器收集的信息不经过处理都一股脑地传输到后台，信号可能出现冲突，后台压力也会非常大。滨海供电公司即将为输电架空线路加装具有视频监控、红外测温、光纤测震、风偏舞动等监测功能的低功耗传感器，还要在杆塔安装边缘物联代理装置，实现数据的就地处理，只向后台传输有用的信息。而针对滨海新区电缆防外破形势严峻的情况，该公司正在构建基于物联网的电缆运检全过程精益化管理体系，为电缆通道加装“智慧云眼”，推广智能电缆警示桩。不久的将来，通过3D建模，佩戴VR眼镜就可实现地下管线全景展示，大大提升电缆维护水平。

　　“我们可以为变电站主设备装上感知设备，实时监测温度、泄漏电流、局放等各种数据。”乐坤说，滨海供电公司正将中新生态城110千伏游乐港变电站建设为一座具有无人巡检、自动识别、一键顺控等功能的智慧变电站。输变电物联网建设能实现输变电设备运行状态的自我感知、缺陷的自动预判、故障主动预警和检修策略的主动决策。

　　虽然三人忙的工作内容不尽相同，但都是在苦练“内功”。未来的电网，必定是一张更坚强、更智能的电网，为泛在电力物联网建设打下坚实基础。

　　更智能的生活将由泛在电力物联网支撑

　　5月16～19日，第三届世界智能大会在天津举办。在国家电网公司展区，泛在电力物联网建设的先进理念、应用场景和智能体验，吸引了不少参观者驻足。其中最受参观者青睐的，是新一代智能电能表。这款智能电能表由国网天津市电力公司研发。

　　5月16日，我国首个省级综合能源服务中心——国网天津电力综合能源服务中心建成启用。在这里，我们见到了这款“网红”智能电能表。

　　滨海供电公司营销部计量室副主任刘建宇向记者展示了这款智能电能表。从外表看上去，它与现有的智能电能表并无太大区别，更换起来也比较方便。

　　刘建宇介绍，这款智能电能表可以快速感知客户停复电状态，精准定位故障位置，实现主动抢修，以数据驱动配电运维新模式。

　　此外，通过内嵌的模块化芯片，它还有智能负荷辨识功能，未来客户安装手机APP后，家中各种电器的实时能耗和启停时间等信息可以一目了然，及时发现电器能耗数据是否正常。相当于为客户提供了一份准确、可信的分项电费账单，清楚地知道哪些家电是“耗电大户”，指导客户调整优化用电方式。

　　除了查看自己家的能耗情况，该款智能电能表还可以对客户用能信息进行整合分析和数据挖掘，为客户提供“节能圈”的能耗排名，客户也有了节能降耗的依据和动力。此外，这款智能电能表还可以实时为自己做“体检”，确保计量准确、可靠，让客户用电用得放心。

　　目前，这款新一代智能电能表已在中新天津生态城人才公寓安装试用20户。

　　据国家统计局数据显示，目前我国人均每月用电量约为发达国家的六分之一。随着我国经济的飞速发展和生活水平的提高，我国人均每月用电量必然会迅速增长。这款居民智慧用电的 “听诊器”也必定会发挥显著的作用。可以预见，随着建设的深入推进，更智能的生活将由泛在电力物联网支撑。

　　当5G技术遇到泛在电力物联网

　　变电站变成无人机“机场”，电力作业车变成“航空母舰”。你是否能想象出这样的场景？

　　 5月15日15时，一台红白相间的六旋翼线路巡检无人机正在滨海供电公司110千伏海洋变电站上空盘旋。变电站内，一台深蓝色身子、白色脑袋、样子有些奇怪的新型巡检机器人正在巡视变电站设备。原来，这是国网天津电力研发的基于5G技术的新型线路巡检无人机和VR变电站智能巡检机器人。

　　相比4G技术，5G技术具有超高速率、超大带宽、超低时延的优点。传统的线路巡检无人机最多只能传输1080P的视频，这样会导致输电设备的微小缺陷无法被识别。而该款搭载有5G终端的无人机能够拍摄4K超高清视频并通过5G网络回传给线路运维人员。运维人员无需攀登铁塔即可清晰看到输电线路及附属设备的每一个细节，极大提升了巡检人员的工作效率。

　　乐坤告诉记者，这款无人机还能安装激光雷达实时进行三维建模，自动规划航线。无人机工作完成后会自动飞回机巢充电。未来，除了在变电站建设机巢，针对远距离巡检任务，还可以在电力作业车上搭载移动机巢。这样一来，变电站就变成了“机场”，移动作业车就变成了“航空母舰”。

　　传统的变电站巡检机器人须沿着既定轨道巡视站内设备，而这台基于5G技术的VR变电站智能巡检机器人则不需要既定轨道，遇到障碍物会自动识别并绕开，开展全自动自主巡视。这得益于这款巡检机器人搭载的5G终端、多种物联网传感器和高清VR摄像头。滨海供电公司运检部变电运检室副主任陈晓旭说，5G网络的超低延时特点确保了机器人高精度巡检，既保证了巡视路线、查看设备位置的自由度，又能防止巡检机器人误入带电区域，保证了巡检作业的安全性。此外，机器人搭载的8K高清全景摄像头拍摄的巡检视频通过5G网络实时回传到指挥中心，工作人员通过佩戴VR眼镜即可获取变电站实景的沉浸式体验，并支持同时对多个变电站内设备状态的专家远程诊断，极大提升了设备缺陷查找效率和准确性。

　　滨海供电公司的这两款新式装备在110千伏海洋变电站的巡检，也标志着国家电网公司首次实现基于5G技术的陆空一体化电力设施立体巡检。

　　“5G网络切片技术大大提升了网络的按需定制能力，可以更好地助力泛在电力物联网建设。”滨海供电公司运检部变电运检室通信技术专责闫龙说，未来电网业务对于无线网络的需求是多样化的，以大带宽、灵活接入为特征的智能巡检类业务，以小流量、大连接为特征的信息采集类业务，以低时延、高可靠为特征的电网控制类业务，这三大业务场景对网络性能的要求差异巨大，5G网络切片的差异化业务定制能力实现了一张基础网络同时满足三类业务需求。未来，该公司将继续深化与电信运营商、网络设备商之间的合作，在电网实际业务环境中针对分布式配电自动化、新一代智能电表信息采集、MR（混合现实）巡检等新型业务场景开展5G网络性能、网络时延、高精度授时及网络切片安全、业务隔离性能的测试工作。

　　此外，随着滨海供电公司以变电站、充换电（储能）站、数据中心站、5G基站、北斗地面增强站等为主要内容的“多站融合” 建设逐步推进，利用变电站站址和其他电力基础设施，电信运营商将建设更多5G基站，实现对电力设施更好的覆盖效果，电力业务场景将得到极大的丰富。

　　当5G技术遇到泛在电力物联网，必定会产生一系列奇妙的“化学反应”，将大大加快泛在电力物联网的建设速度。

　　风信已至，帆已升起，笛声拉响。巨轮告别“罗卡角”，驶向蓝海。