近日,南方電網超高壓公司聯(lián)合南方電網數(shù)字電網研究院有限公司完成了“西電東送”直流線路點云一張網建設,并在“南網智瞰”發(fā)布上線。該成果涵蓋11條直流線路、共計1.3萬公里,填補了全網直流線路三維電網管理的空白,為建立全網三維數(shù)字孿生奠定了時空技術基礎。
據南網數(shù)研院項目負責人介紹,“西電東送”直流線路點云一張網建設,是遵循南方電網公司統(tǒng)一電網數(shù)據模型,依托數(shù)據中心進行點云數(shù)據歸集而構建的三維數(shù)字孿生時空基礎設施,實現(xiàn)了支撐直流輸電智能業(yè)務的共享應用。
直擊電網業(yè)務痛點
大電網穩(wěn)定運行關乎電網的本質安全。據記者了解,南網區(qū)域安全穩(wěn)定特性復雜、重要交叉跨越(跨高速、高鐵、通航河流以及500kV線路)、密集通道隱患突出,因此,通過制定“一點一策”、“一道一策”,來重點管控重要交叉跨越與密集輸電通道的安全風險。
據了解,南網公司在輸電線路機巡方面持續(xù)開展了多年,獲取了大量線路通道的高精度三維點云數(shù)據。最新數(shù)據顯示,截至2021年底,基本實現(xiàn)了110kV及以上電壓等級的全覆蓋,為開展電網三維數(shù)字化提供了堅實的基礎。
南網公司輸電線路長達30萬公里,覆蓋面廣、三維數(shù)字化建設技術要求高,2021年印發(fā)《南方電網公司主網數(shù)字孿生建設工作指引》,并組織開展了前期試點探索工作。
“‘西電東送’直流線路點云一張網的建成,已支撐網級管控的20處重要交叉跨越和74處同走廊區(qū)段輸電線路重大風險防控,實現(xiàn)了線路概況、運行維護、風險評估、在線監(jiān)測等多維度信息融合管理分析。”南網數(shù)研院相關負責人表示。
填補數(shù)據中心點云數(shù)據供給空白
談及“西電東送”直流線路點云一張網工作開展的初衷,南網數(shù)字化部相關負責人向記者介紹,這是依據《南方電網公司主網數(shù)字孿生建設工作指引》任務安排,南網超高壓公司充分依托南網數(shù)據中心全域數(shù)據實時采集與供給,按照統(tǒng)一數(shù)字電網模型設計規(guī)范、共享服務等南網數(shù)字化轉型和數(shù)字電網建設的統(tǒng)一技術路線相關要求,首先開展“八交十一直”直流輸電線路的三維數(shù)字化試點,為全網建立三維時空數(shù)字孿生奠定技術基礎。
如今,“西電東送”直流線路點云一張網的建成,填補了全網超高壓電網三維數(shù)字化管理的空白。
“在發(fā)揮點云數(shù)據價值層面,不僅提升了數(shù)據中心點云數(shù)據全域業(yè)務支撐能力,而且后續(xù)還可減少新建輸變電工程跨越計算、多種方案優(yōu)化等工作量,提升工程設計質量。”南網數(shù)字化部相關負責人說,“另外,之后還可支撐基于輸電桿塔5G基站布設的三維時空優(yōu)化設計,提高新興業(yè)務拓展的核心競爭力。”
為業(yè)務智能化應用提供便利
“西電東送”直流線路點云一張網工作的開展,使得輸電線路設備自動駕駛巡視、通道樹障隱患智能分析、交叉跨越安全距離自動計算等方面的管控更加自動、智能。
對此,南網超高壓輸電公司檢修試驗中心負責人評價道:“直流輸電線路數(shù)字孿生示范實現(xiàn)了數(shù)字電網與物理電網的一致性和準確性,形成了風險可監(jiān)測、可量測、可計算、可分析、可預警的電網數(shù)字化基礎設施,為我們提供了豐富的業(yè)務智能化應用,極大地便利了我們業(yè)務的開展”。
南網公司董事長孟振平在南網2021年網絡安全和數(shù)字南網建設領導小組會議上曾指出,“全面構建實時互動的數(shù)字孿生電網,精準刻畫電力系統(tǒng)運行規(guī)律,突破新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定、經濟運行難題,實現(xiàn)更大范圍輸變配用場景的機器代人和人機協(xié)同,推動數(shù)字電網智能化程度全面領先。”
據悉,今后南網還將持續(xù)完成“西電東送”八條交流線路與全網500kV輸電線路三維數(shù)字化,實現(xiàn)“西電東送”“八交十一直”與500kV主網架全覆蓋,支撐輸電線路全線風險視頻監(jiān)控、故障精確定位等智能傳感裝置的設計與安裝,結合輸電線路實時電流、電壓、負荷運行信息及外部氣象環(huán)境信息,形成實時動態(tài)的數(shù)字化主網架,為智能巡視等業(yè)務提供高精度的三維數(shù)字化主網架基礎設施,從而提高電網發(fā)展趨勢預測、電網運營策略優(yōu)化及“西電東送”安全電力輸送能力。