构建基于“大云物移智”等现代信息通信技术的智能运检体系

电网运维
Grid Operation
构建基于“大云物移智”等现代信息 通信技术的智能运检体系
国家电网有限公司设备管理部
一、建设背景及内涵
近年来，以互联网技术为核心、以德国
“工业4.0”和美国“工业互联网”为
代表的新一轮科技变革正在深刻影响
传统产业发展。

在运检人员数量无法同步增长的情况下，积极探索智能运检技术，提升人员素质，提高技术水平，是电网企业运检专业发展的必由之路。

智能运检体系建设，是以“大云物移”现代信息技术为支撑，以保障电网设备安全运行、提高运检效率效益为目标，具有本体及环境感知、主动预测预警、辅助诊断决策及集约运检管控功能，实现运检业务和管理信息化、自动化、智能化的技术、装备及平台的有机体。

其主要内涵是：设备状态全景化、数据分析自动化、生产指挥集约化、运检管理精益化。

二、建设构想安排
智能运检体系建设，就是以电网运检智能化分析管控系统为平台，应用“大云物移”等新技术，全面融合运检专业多源系统数据，以智能运检九大典型技术领域为重点，以设备、通道、运维、检修和生产管理智能化为途径，全面构建智能运检体系，全面提升设备状态管控力和运检管理穿透力，大力支撑公司“一特四大”战略实施和坚强智能电网建设。

为确保智能运检体系建设顺利开展，公司2015年编制完成智能运检技术发展规划，建设基于公司“三交四直”特高压电网的管控系统；2016年启动管控系统研发，实现PMS2.0、调度SCADA、覆冰、雷电等14套系统数据的融合分析，同年发布了《智能运检白皮书》，提出智能运检九大典型技术领域，明确了智能运检发展方向；2017年总部管控系统上线试运行，并开展省公司版本管控系统研发，编制智能运检体系建设方案；2018年完成27家省检修公司运检管控中心建设和试运行，研究和试点应用物联网、移动作业、立体巡检、大数据分析、人工智能图像识别等技术，稳步推进配电自动化系统和供电服务指挥系统（中心）建设。

计划到2021年，公司初步建成智能运检体系，突破传统运检模式在信息获取、状态感知及人力为主作业方式等方面的困局，全面提升设备状态感知能力、主动预测预警能力、辅助诊断决策及集约运检管控能力，全面提高运检效率和效益。

三、主要做法及效果
(一)主要做法
智能运检体系建设的主要做法，就是构建“二维互动感知—四类融合分析—三层集约管控”体系，实现设备本体与传感器一体化技术、基于物联网的互联感知技术等两个维度的设备状态信息互动感知；实现环境预警数据、立体巡检数据、不停电检测数据、设备评价大数据的深度融合分析；实现指挥决策层、业务管理层、现场作业层的集约管控。

1.二维互动感知。

基于“一体化、标准化、模块化”的智能化设备。

推进设备状态传感器与本体一体化融合设计制造，提升设备自感知、自诊断能力，实现设备状态全面可知、可控。

从设备运检角度提出海量、常用、主要设备的设计、制造、基建等环节标准化典型需求，推进设备模块化设计制造，同类设备、模块之间可替换技术路线的实现，大幅减少运维检修工作难度。

基于物联网的设备状态及运检资源感知体系。

依托RFID、二维码、智能芯片等智能识别技术，结合各类设备状态传感器、在线监测装置、智能穿戴、移动终端、北斗定位等感知手段，构建电网设备及运检资源物联网，实现电网设备、运检资源信息互联互通，建立统一数据模型，实现设备识别、状态感知、资源展示无缝衔接，有力支撑全面设备状态管控和资源实时配置。

2.四类融合分析。

基于环境监测的通道预测预警体系。

深化气象、
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雷电、覆冰、山火、台风、地质灾害、外破等通道环境的实时监测预警系统建设，结合现场巡检、在线监测、自动气象站等现场数据，进行实时订正和联合分析，实现多系统海量数据融合，推进大尺度预警信息微观化研究和应用，有效提升通道环境预测预警精度。

基于智能装备的立体巡检体系。

应用直升机、无人机、巡检机器人等智能装备，构建全方位、多角度的线路、变电站立体化巡检体系。

建立直升机、无人机巡检数据中心，实现巡检数据的实时录入和智能分析，建立变电站设备状态远程监控系统，实现巡检信息收集自动化、巡检结果处理智能化，逐步减少人工巡视直至完全改变传统巡检方式。

基于不停电检测的状态检修技术。

开展成熟检测技术深化应用和不停电检测新技术探索，建立基于设备不停电检测的体系和技术标准。

通过不停电检测，基本掌握设备状态，准确预测设备隐患/故障，通过停电试验，完成设备深度评估，优化制定检修策略，大幅降低设备停电时间，大幅减少检修资源投入，实现社会效益和经济效益的全面提升。

基于大数据分析的评价诊断辅助决策技术。

通过大数据分析技术在运检专业的深化应用，融合海量视频、图像、设备信息、运检业务、通道环境信息、调度系统等多源数据，在数据挖掘基础上，建立动态评价、预测预警、故障研判等分析模型，实现数据驱动的设备状态主动推送，提高设备状态评价诊断的智能化和自动化水平。

3.三层集约管控。

基于管控平台的生产指挥决策体系。

应用“大云物移”等新技术，依托管控平台信息汇集、数据分析及信息流转功能，构建基于管控平台及运检管控中心的生产指挥决策体系，精确掌握设备实时状态全景，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和作业现场实时交互，大幅提升运检管控决策科学性，提高现场作业执行效率。

基于移动作业的全流程业务管控。

构建以移动作业为基础，以变电专业的“验收、运维、检测、评价、检修”和输电专业移动巡检为主线的全业务过程管控体系，通过各个环节APP和移动终端的全面应用，实现物资采购、基建、运维、检修、退役等各环节在信息系统及模块间的数据联动贯通。

实现作业数据移动化、信息流转自动化，显著提升运检作业现场管理穿透力。

基于新技术、新装备的现场作业效率提升。

在设备标准化、智能化基础上，利用图像智能识别、3D打印、机械臂等新技术、新装备，优化传统运检现场工作方式，实现立体化运维、安全高效带电作业、智能工厂化检修等方面的升级，有效提升运检效率，推进运检现场工作智能化。

(二)建设成效
公司拥有全球规模最大、结构最复杂、用户最多样化的电网，推进电网智能运检体系建设无论在技术难度还是工程复杂度都远超国内外同类生产体系。

在建设过程中，公司运检人员稳扎稳打，先研究、后试点、再推广，不断总结、持续优化，有效提升了运检专业管理水平。

提升了电网设备本质安全水平。

应用“大云物移”等新技术实现设备状态全面可控、设备数据智能分析、生产指挥高效集约、运检管理精益求精，初步提升了电网实物设备资产精益化管理水平，强化了设备状态预测、故障缺陷实时预警与智能化抢修能力，阶段性提升了预测预警精度和故障抢修效率质量。

提升了运检管理穿透力。

应用“大云物移”等新技术，依托管控平台信息汇集、数据分析及信息流转功能，构建基于管控平台及运检管控中心的生产指挥决策体系，精确掌握设备实时状态全景，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和作业现场实时交互，提升运检管控决策科学性，提高现场作业执行效率，强化了作业现场远程管控，初步提升了运检管理穿透力。

推动了运检管理模式转型。

持续完善各省运检管控中心建设，强化信息汇集、过程管控、预警研判、指挥协调功能运转，打造集约高效的运检生产管理和生产指挥体系。

以管控系统为平台，深入推进大数据在设备状态分析、风险预测预警、设备故障研判等方面的价值挖掘，转变传统的依靠人工、依靠经验的管理方式，以数据驱动设备状态管控和运检管理方式变革，推进运检管理模式从“传统人工驱动”向“数据智能驱动”转变。

推动了电网设备的智能化和质量提升。

公司智能运检体系建设对电网设备一体化、智能化等方面提出了要求。

促进厂家开展设备状态传感器与本体一体化融合设计制造的研究，提升设备自感知、自诊断能力，实现设备状态全面可知、可控。

同时，通过大数据分析，对设备质量进行客观、全面的评估和分析，推动厂家提高设备质量，有利于提升电网设备运行状态。

2019.4 EPEM 27。