强化电力-信息深度融合，支撑新型电力系统建设

强化电力-信息深度融合，支撑新型电力系统建设

——访中国电科院副总工程师、配电技术中心主任盛万兴

2023年7月11日，中央全面深化改革委员会会议提出加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统，更好推动能源生产和消费革命，保障国家能源安全。会议从体系结构、安全保障、市场运行、政策引导、技术手段等方面明确了新形势下能源电力系统应具备的主要特征。

随着新型电力系统加快构建，我国新能源装机规模及绿电渗透率快速增长，规模巨大、分布广域的电力系统在安全可靠运行、经济高效维护方面形势严峻，实现能源电力与信息技术的深度融合迫在眉睫、势在必行。新型电力系统运维数字化转型的驱动力有哪些，实现智能化运维的总体思路、支撑技术和应用成效是什么？带着这些问题，记者近日采访了中国电科院院士、副总工程师、配电技术中心主任盛万兴。

新型电力系统运维数字化转型的驱动力有哪些？

当前，大规模光伏、风电、充电桩等接入电网，电力系统呈现出电源、负荷、时空状态不确定性的特征，网络结构、环境工况和运行方式更加复杂。电力设备作为保障系统稳定运行、电能可靠供应、提升运营绩效的重要物质基础，是电力安全的首要防线。然而，电力设备缺陷故障数量持续增加，引发大面积停电风险始终存在。

从国家战略来看，电力安全关系国家安全，防控电力安全风险已上升到保障国家安全的战略高度，纳入总体国家安全观。从科技创新来看，新一代信息技术、人工智能、先进传感等发展迅速，推动能源电力智能化运维的潜力巨大。从行业发展来看，运维专业是电力核心主业，实现设备状态实时感知、风险故障主动研判、生产运行精准管控需求迫切。国家战略为智能运维奠定了发展机遇，信息科技为智能运维奠定了技术机遇，行业发展为智能运维提出了内在要求，全方位实现数字转型、赋能新型电力系统，迫在眉睫、势在必行。

新型电力系统智能化运维的总体思路是什么？

综合国内外发展历程，智能化运维应以保障电力系统安全可靠运行、提高效率效益为目标，以设备运维、检修和生产管理的信息化、数字化、智能化为路径，通过先进信息技术与电力技术的融合创新，构建具有状态感知全景化、故障诊断科学化、资产管理智能化、检修抢修精益化、生产管控平台化特征的运维新模式。

与发达国家电力企业设备规模通常较小的特点不同，我国电力设备规模巨大、质量参差不齐，如何科学全面、经济高效的实现智能化运维，挑战巨大。立足这一实际特点，通过长期攻关实践，我们提出并建立了“健康体检中心+移动式体检装备”的技术实现体系，重点开展健康监测分析、缺陷主动辨识、故障及早预警、寿命精准预测、自主巡检优化、机器带电作业，推动运维由“故障被动维修”向“健康主动预防”变革。

新型电力系统智能化运维的支撑技术有哪些？

以新型电力系统数字化转型方向为指引，建议重点推进“先进传感、数字孪生、信息互操作、人工智能、空天地通信、信息安全”等关键技术的创新研究和应用。突破先进传感技术与设计制造工艺,提升传感测量精度和稳定性，实现全方位、多维度、集约化感知。构建电力系统数字孪生融合模型,实现多维数值仿真和状态反演，支撑设备自动化操作与维修。建立统一数据模型与信息互操作体系，实现异质数据集成共享、设备即插即用，支撑云边端协同运维管控。优化人工智能分析与控制方法,强化视频AI、声纹识别及状态评估技术,提升人机协同交互和推理能力，解决缺陷误报、漏报率较高的问题。打造空天地一体化通信体系，提升实时监测、态势感知和故障分析处理能力，解决偏远地区设备状态监控难题。强化信息安全保障技术，开展身份行为分析、信任评估和安全隔离，实现基础加密、验证分发、可信共享和隐私保护，补强开放系统安防能力。

新型电力系统智能化运维开展了哪些探索实践，成效如何？

我国高度重视电力系统智能化运维体系建设，持续推进“大云物移智”等信息技术的融合应用。在大数据、云计算方面，综合集成信息采集、运行控制、移动应用等异构异质数据，建设部署生产管理与供电服务云平台，实现以智能化运维为中心的信息化应用体系。在物联网与移动通信方面，依托先进传感技术装备，打造广域系统智慧物联体系，建成国内外规模最大的配电物联网。在人工智能与自主巡检方面，推广站房远程巡视、设备缺陷辨识，累积缺陷样本数百万张，模型准确率超过70%；开展红外普测、光纤光栅监测、太赫兹无损探测等技术应用，探索天地协同机器人巡检与带电作业，实现巡视智能化、操作无人化、作业零风险。

未来，设备状态全息感知、故障异常智能诊断、维护检修机器代人成为运维新常态。而信息技术与能源电力融合创新具有变革性、颠覆性,智能运维技术及产业发展潜力巨大、前景广阔，将为能源行业数智化发展提供强劲引擎,为构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统提供坚强支撑。