應(yīng)用人工智能配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人保障配網(wǎng)穩(wěn)定運行是國網(wǎng)天津市電力公司建設(shè)世界一流城市配電網(wǎng)的一項重要探索。2018年5月，國家電網(wǎng)有限公司與天津市委市政府簽署加快美麗天津建設(shè)戰(zhàn)略合作框架協(xié)議。公司投資643億元實施九大工程助力美麗天津建設(shè)。國網(wǎng)天津電力落實協(xié)議要求，啟動“1001工程”，聯(lián)合政府共同推進(jìn)一流城市配電網(wǎng)建設(shè)，從網(wǎng)架優(yōu)化、管理提升、技術(shù)創(chuàng)新等方面入手，不斷提高供電能力和服務(wù)水平，建成安全可靠、優(yōu)質(zhì)高效、綠色低碳、智能互動的世界一流城市配電網(wǎng)，為城市能源轉(zhuǎn)型注入動力，為人們的美好生活增添光彩。
配網(wǎng)堅強(qiáng)智能，助力清潔發(fā)展
1月初，寒潮來襲。在天津最早完成“煤改電”的武清區(qū)大孟莊鎮(zhèn)楊店村，村民家里溫暖如春。“我們以前冬天燒煤取暖，村里到處都是煤煙味;現(xiàn)在用電取暖，干凈方便。”村民楊瑞環(huán)說。
電采暖的普及離不開堅強(qiáng)配網(wǎng)的支撐。
國網(wǎng)天津電力把武清區(qū)作為“無煤區(qū)”改造試點，全面強(qiáng)化區(qū)域配網(wǎng)建設(shè)，為12.98萬戶居民用電取暖打下基礎(chǔ)。2020年3月，武清區(qū)獲得全國村莊清潔行動先進(jìn)縣稱號。春節(jié)期間，武清區(qū)“煤改電”相關(guān)2334個臺區(qū)141條線路運行平穩(wěn)。天津共有47.19萬戶“煤改電”客戶。配網(wǎng)升級給他們的生產(chǎn)和生活帶來變化。
依托“1001工程”，2018年至今，國網(wǎng)天津電力在城區(qū)新建及改造10千伏及以下線路3.4萬千米，供電可靠率和綜合電壓合格率分別達(dá)99.994%和99.995%，配電自動化覆蓋率達(dá)100%。
2019年，天津提前一年完成全市1432個村的農(nóng)網(wǎng)改造升級工程。天津農(nóng)村地區(qū)10千伏電網(wǎng)互聯(lián)互通比例提高至100%，城鄉(xiāng)一體的供電服務(wù)體系已經(jīng)建成。如今，天津電采暖面積累計達(dá)4554萬平方米，占比提升4.74個百分點，相當(dāng)于每年少消耗標(biāo)準(zhǔn)煤75.8萬噸，減排二氧化碳110.63萬噸。
停電零感知，用能體驗好
津南區(qū)雙橋河鎮(zhèn)西官房村地處天津市中心城區(qū)和濱海新區(qū)之間的綠色生態(tài)屏障管控區(qū)。在這里，養(yǎng)殖稻田蟹為村民鋪就了致富路。2019年，村里完成了農(nóng)網(wǎng)改造升級，村民發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)的勁頭更足了。
“我們在用電方面一點不愁，電夠用，停電少。村里電網(wǎng)改造后，我家擴(kuò)大了稻田蟹養(yǎng)殖規(guī)模，現(xiàn)在綜合效益翻了一番。”西官房村稻田蟹養(yǎng)殖大戶王德亮說。
村民體驗到的用電可靠不僅是因為電網(wǎng)持續(xù)升級，也因為不停電檢修的推廣。
負(fù)責(zé)西官房村供電服務(wù)的城南供電公司近兩年每年約開展各種不停電作業(yè)800次，減少停電23000時·戶。2020年，該公司實現(xiàn)了全年檢修施工零計劃停電。
“天津位于渤海灣邊，因自然災(zāi)害造成線路供電中斷的可能性大。在城南區(qū)域，我們依托城市供電網(wǎng)應(yīng)急搶修中心，組建了一支由50名專業(yè)人員組成的應(yīng)急隊伍，配備了自主研發(fā)的配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人，具備了全天候開展不停電應(yīng)急搶修的能力。”國網(wǎng)天津電力設(shè)備部配電處處長王雪生說。
國網(wǎng)天津電力應(yīng)用配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人、移動箱變車等多種不停電作業(yè)裝備，建立不停電作業(yè)分級分類管控機(jī)制，采取“檢修計劃+不停電作業(yè)方案”等多種措施。2020年，和平、河西、津南三個區(qū)共472平方千米的供區(qū)內(nèi)已取消計劃停電。這些區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了配網(wǎng)自動化全覆蓋，有全自動饋線自動化線路355條，線路自愈成功率達(dá)95%以上，故障處置時間在3分鐘以內(nèi)，供電可靠率達(dá)99.9954%。目前，不停電作業(yè)區(qū)域已擴(kuò)展至天津市區(qū)510.8平方千米的面積，覆蓋280萬客戶。
此外，國網(wǎng)天津電力選取18條10千伏線路，制訂了專屬不停電搶修作業(yè)預(yù)案，打造軟硬件雙支撐的不停電作業(yè)示范區(qū)。
2020年，國網(wǎng)天津電力累計開展配網(wǎng)不停電作業(yè)8792次，占所有作業(yè)數(shù)量的95%，其中帶電作業(yè)6292次，同比增長39.49%，累計減少停電39.28萬時·戶，多供電量1734.61萬千瓦時。
打造配網(wǎng)標(biāo)桿，服務(wù)智慧用能
在天津的東部和北部，相距70千米，有兩座科技感十足的智慧能源小鎮(zhèn)——惠風(fēng)溪生態(tài)宜居智慧能源小鎮(zhèn)和北辰大張莊產(chǎn)城融合智慧能源小鎮(zhèn)。它們引領(lǐng)著能源革命先鋒城市建設(shè)，展示著能源互聯(lián)網(wǎng)給城市生產(chǎn)生活帶來的改變。
在這兩座小鎮(zhèn)，國網(wǎng)天津電力堅持創(chuàng)新引領(lǐng)，打造區(qū)域配網(wǎng)建設(shè)標(biāo)桿，為城市智慧用能提供“天津方案”。
兩座小鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)供電可靠性均超過99.999%;清潔能源利用比例達(dá)90%，與丹麥、芬蘭等國家高端智慧小鎮(zhèn)基本持平;電能占終端能源比重超過45%，高于全國平均水平18個百分點。
惠風(fēng)溪智慧能源小鎮(zhèn)位于濱海新區(qū)中新天津生態(tài)城，實現(xiàn)了城市配網(wǎng)與基礎(chǔ)設(shè)施多場景的深度融合，建成了綠色能源社區(qū)廣場、智慧路燈系統(tǒng)、新能源汽車與電網(wǎng)互動充電站等，顯著提升了智慧城市公共服務(wù)能力。
國網(wǎng)天津電力堅持中壓配網(wǎng)和低壓信息化建設(shè)同步發(fā)力，打造主動配網(wǎng)，實現(xiàn)故障自動定位和主動搶修。
主動配網(wǎng)可以智能監(jiān)測設(shè)備情況，一旦發(fā)現(xiàn)故障即通過短信、微信、網(wǎng)上國網(wǎng)APP信息等形式通知客戶?？蛻暨€可在手機(jī)中實時查看故障處置的過程，掌握搶修進(jìn)度。
“您好，我們發(fā)現(xiàn)您家中停電，將在20分鐘內(nèi)到達(dá)，為您排除故障，請耐心等候。”2月3日10時，家住濱海新區(qū)清溪花苑小區(qū)的王婷收到了一條短信。與此同時，國網(wǎng)天津電力的搶修人員已在趕往故障現(xiàn)場的路上。
北辰大張莊產(chǎn)城融合智慧能源小鎮(zhèn)地處京津冀綜合發(fā)展主軸，是天津唯一的國家級產(chǎn)城融合示范區(qū)。小鎮(zhèn)柔性交直流混合配網(wǎng)以“A+”標(biāo)準(zhǔn)升級4條10千伏線路自動化設(shè)備，配置光纖縱聯(lián)差動保護(hù)功能，將故障停電處理時間降至毫秒級，實現(xiàn)故障快速隔離自愈，客戶無停電、零感知。不僅如此，借助“五交三直”八端口柔性多狀態(tài)開關(guān)，小鎮(zhèn)實現(xiàn)柔性控制潮流調(diào)節(jié)、減少配網(wǎng)電壓越限，提高配網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及對分布式電源的消納能力。
堅持“重點突破、以點帶面，區(qū)域引領(lǐng)、國際領(lǐng)先”智慧能源小鎮(zhèn)建設(shè)初衷不變，國網(wǎng)天津電力將搶抓能源革命先鋒城市建設(shè)帶來的技術(shù)變革機(jī)遇，以濱海綜合能源示范區(qū)建設(shè)為契機(jī)，全面推動配網(wǎng)與5G、人工智能等技術(shù)深度融合，打造可復(fù)制的配網(wǎng)建設(shè)模式，推廣智慧能源小鎮(zhèn)配網(wǎng)創(chuàng)新建設(shè)成果，為能源互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)城市智慧用能提供“天津方案”。
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