团队展板
●团队名称 国网浙江省电力有限公司配电网智能化应用技术实验室
●成立时间 2013年
●攻关方向 配电网精益感知、边缘智能与新型通信技术、中台架构下的配电网数据聚合、高效处理及人工智能技术在配电网中的应用等。
●团队成果 建成交直流混联信息物理融合配电网真型试验基地;承担国家电网有限公司科技项目6项,获省部级及以上科技奖项10项、国网浙江电力科技奖项19项,相关成果获得国家发明专利授权49项,编写国家标准3项、行业及企业标准4项。
前言
8月13日,国网浙江省电力有限公司电力科学研究院员工在配电网真型试验基地开展“机器狗+无人机”多机协同配电电缆沟道巡检技术验证。该基地由国网浙江电力配电网智能化应用技术实验室搭建,复刻了电缆沟道无全球定位系统信号、管径不足1米、常年无光的作业条件,为多机协同控制、多模态融合感知及边缘智能诊断等关键技术的实景实训提供了验证环境。
国网浙江电力配电网智能化应用技术实验室成立于2013年,是该公司重点实验室,现有成员47名,其中正高级工程师8名,40周岁以下青年员工占比45%。实验室围绕真型试验验证、数据融合应用、人工智能赋能3条技术主线持续攻关,在配电网智能感知、边缘计算、数据中台构建和生产辅助决策等方面形成了一批标志性成果,以技术创新驱动配电网高质量发展。
Q & A
搭建“练兵场”开展技术验证
随着储能、充电桩等主体并入电网,配电网源荷交互特性愈发复杂。研发中的各类智能装备与创新技术需适配当前配电网的复杂特性。模拟复杂工况、开展性能测试及技术验证,成为配电网新装备与新技术落地的关键一环。
国网浙江电力配电网智能化应用技术实验室于2022年建成配电网智能化综合试验平台,构建起虚实联动的新型试验体系。该平台依托数字孪生仿真系统搭建虚拟“练兵场”,可高效率、低成本地复现极端天气、电网复杂故障、大规模新能源集中并网等各类工况,帮助研发人员反复迭代优化智能算法与调控策略。实验室还建立了用作物理“练兵场”的配电网真型试验基地,可开展技术与设备的实景校验,实现从仿真预演到现场验证的全流程闭环。
5月20日,实验室学术带头人徐玮韡应用配电网智能化综合试验平台完成了边缘智能终端的性能验证。该平台精准模拟了光伏发电、储能多元交互的复杂运行场景,并设置局部电网电压越限的风险工况。测试结果显示,边缘智能终端可提前15分钟发出风险预警,并自动联动储能、充电桩等设备完成协同调控,实现运维模式从事后抢修向事前防范、主动治理的转变。
依托该平台,实验室还攻克了复杂配电网最小化精准感知配置优化技术,提出了基于“云管边端”架构的配电物联网顶层设计。这两项成果在杭州滨江配电物联网示范区、嘉兴城市能源互联网综合试点示范项目等场景应用,覆盖配电台区超2万个,将配电网故障平均研判时间从小时级压缩至分钟级,使供电可靠性提升至99.99%以上。自应用以来,该平台已完成50余套配电终端设备、智能传感器的入网检测与性能验证,为配电网智能化技术推广应用提供了支撑。
Q & A
消除平台壁垒发挥数据价值
长期以来,配电网数据分散在运检、营销、调度等多个专业系统中,数据标准不统一、信息难以互通。供电员工梳理资料、分析问题时,常常需要在多个平台间切换,影响工作效率。
瞄准这一痛点,国网浙江电力配电网智能化应用技术实验室着力攻克数据融合难题。2019年,实验室申报了国家能源局首批“互联网+”智慧能源(能源互联网)示范项目——嘉兴城市能源互联网综合试点示范项目。项目推进过程中,实验室提出中台架构下的配电数据聚合与高效处理技术路线,依托国网浙江电力建设的企业级实时量测中心,实时接入示范区域内数百座分布式光伏电站、数十个储能站点及近千台充电桩的运行数据,并打造标准化、可复用的数据接口,为配电网运行监控、故障研判、新能源电量消纳分析等业务提供高效、统一的数据服务。例如,当预测到光伏发电出力达到高峰时,量测中心可提前优化储能充放电策略、调节充电桩功率,将示范区新能源电量消纳率提升至98%以上。2021年,该项目顺利通过国家能源局验收。
打通壁垒后,数据价值逐渐发挥作用。实验室将目光投向与客户距离最近的低压电网,结合国家能源局关于低压用户供电可靠性管理试点工作要求,于2025年4月上线智慧台区微应用,制作台区运行状态“一张图”。“供电员工只需点开手机的微应用客户端,台区拓扑、电压异常等信息一目了然。”实验室技术骨干施政远介绍。
6月10日,实验室对半年来浙江配电网大时户数故障情况开展系统性复盘,梳理网架、保护、施工、管理4类核心问题,制订改造及运维方案,形成的结构化故障分析库在杭州、宁波等地市级电网运检中应用。截至目前,杭州全量电压合格率已提升至99.899%,宁波全域供电可靠率达到99.9955%。
Q & A
推动配电网运维智能化升级
排查配电网低压故障是运维专业员工的日常工作。以往面对错综复杂的台区线路,供电员工只能依靠经验逐一排查,效率偏低。传统作业模式下,大量数据需上传至云端处理,可能会出现数据传输延时、中断等情况。
国网浙江电力配电网智能化应用技术实验室与浙江大学、西安交通大学等单位合作,在台区智能融合终端中植入轻量级人工智能芯片与分析算法,研发配电网智能辅助处置应用,实现数据的就近处理。目前,这项技术已覆盖浙江电网80%以上的配电终端查询与故障分析场景,在提升设备在线率、数据完整率和告警准确率的同时,降低了人工巡检频次与运维成本。
针对日常生产指挥环节,实验室于2024年年底训练并部署了配电网生产知识增强大模型。该模型融合光明电力大模型等技术底座,深度集成设备参数、运行规程、典型案例和治理经验。供电员工只需用日常语言提问,就能查询台区重载数据、分析故障原因、获取整治方案。目前,这套大模型及配套应用已在浙江电网低压供电可靠性管理全域试点工作中落地应用。
从生产一线到行业前沿,实验室始终紧贴一线需求开展创新攻关。实验室成员深度参与标准制定,累计牵头或参与编写国家、行业及企业标准7项,主导的国际电工委员会(IEC)国际标准立项2项,相关成果入选国家电网有限公司新技术推广目录。依托“帮、教、带、学”良性机制,实验室已培养出3名IEC国际标准青年专家和多名公司级技术能手、“浙江金蓝领”等技术骨干。