智慧变电站建设：智慧变电站建设解决方案

   采用先进传感技术对变电站环境量、物理量、状态量、电气量进行全面采集；充分应用现代信息技术，体现本质安全、先进实用、面向一线、运检高效,建设状态全面感知、信息互联共享、人机友好交互、设备诊断高度智能、运检效率大幅提升的智慧变电站。

一、变电站的痛点分析

   目前变电站的保电业务主要有以下3个痛点：

   1、作业模式陈旧：每次保电前都需要大量的巡检人员对保电设备进行特巡，效率低且巡检质量难以保证，需推动巡视模式从“有人巡视”向“无人巡视”转变；数据录入从有纸化向无纸化转变；现场作业从“人工研判”向“智慧研判”转变；作业模式从“以人力驱动”向“以数据驱动”转变，从而全面提升运维检修工作效率。

   2、设备运维成本高：缺乏对设备多源数据的综合分析，无法做到对缺陷的提前预警、精确定位和原因分析。在故障发生后进行排查、定位、处置，不仅效率低且需要大量人力，成本高昂。

   3、数据利用低：传统的变电站运维只是将设备的状态数据进行收集，对单个设备的数据进行简单分析，没有对数据进行深度融合、综合分析、挖掘潜在的数据价值。传统变电站运维是一种“后知后觉”的运维模式，需要唤醒沉睡的数据价值，实现设备运维模式的“先知先觉”转变。

二、智慧变电站建设解决方案

   利用数字孪生技术，建立安全、可靠、经济、精准的数字化运维检修新模式，实现设备状态评价更加智能，状态检修决策更加科学，缺陷发现更加及时，缺陷诊断更加精确，缩短不必要的停电检修时长，增强隐患发现及故障排除能力，从而全面提升供电可靠性与稳定性，降低故障停电风险，充分落实电力保障工作。新型保电体系主要架构如下图所示：

三、数字孪生智慧变电站系统功能方案

   基于变电站业务的痛点和解决方案，企业需要建设一套新型智慧变电站系统。该系统可基于无人机、机器人和传感器等多种监测手段，汇聚变电、配电一次、二次设备数据资源，以人工智能为核心，利用深度学习、知识图谱等能力，结合5G、大数据、边缘计算等技术进行智能诊断、预测性维护，实现设备的精益管理、精益检测和精益管控。

   数字孪生智慧变电站系统主要有以下6大功能：

   1、设备全态数据采集：基于无人机、机器人和传感器等多种监测手段，对变电和配电等一次设备全生命周期的数十万测点数据进行采集汇聚。

   2、全态信息感知：通过3D全景实时展示一次设备四遥数据，让运维人员及时掌握设备运行情况，对设备常见的温度异常、局部放电异常等数百种故障进行及时处理。

   3、设备状态在线评估：建立设备指标评价体系，实时展示变电和配电一次设备健康度、负荷率等运行指标，为设备检修提供决策依据。

   4、智能分析：基于海量历史数据，通过知识图谱、神经网络等技术，开发设备状态评估、设备状态趋势预测、设备缺陷处置建议、设备检修时点评估等算法模型，实现在线诊断设备健康状态，提前掌握设备异常发展趋势，让数据价值得到体现。

   5、故障预警：基于设备缺陷报告、检修记录、运行工况等历史数据，建立开关柜局部放电异常、变压器温度异常等故障预测模型，采用人工智能算法，反映故障发生规律，实现对故障的精准预测。

   6、语音交互：建立离线语音环境，提供语音切换页面、语音查询、语音报警、语音播报等交互式功能，在系统页面上减少手动操作，丰富人机交互方式，提高信息传递效率。

   「艾艺」智慧电厂建设整体解决方案提供商，咨询热线：17702199087（同微信）。通过建立高度集成的数据闭环赋能体系，使电网运行、管理和服务由实入虚，并通过在虚拟空间建模、仿真、演绎、操控，以虚控实，促进物理空间中电网资源要素优化配置，开辟新型智能变电站的建设和管理模式。