4月26日，我國第1個大規(guī)模抽水蓄能人工智能數(shù)據(jù)分析平臺——南方電網(wǎng)抽水蓄能人工智能數(shù)據(jù)分析平臺XS-1000D投入運行。該平臺的投運實現(xiàn)了裝機容量為1028萬千瓦的7座抽水蓄能電站、34臺機組設備的數(shù)據(jù)智能巡檢、狀態(tài)智能診斷和運維模式變革，標志著我國近四分之一在運裝機容量的抽水蓄能設備由傳統(tǒng)線下人工管理向線上智能管理轉(zhuǎn)變，每年可創(chuàng)造經(jīng)濟效益約1760萬元。

抽水蓄能電站具有上、下兩個水庫，夜間用電低谷時，使用電能將山下水庫的水抽到山上，在白天用電高峰時，再放水發(fā)電，相當于把電存儲起來，實現(xiàn)隨時調(diào)用，被稱為電網(wǎng)的“蓄電池”“穩(wěn)壓器”和“調(diào)節(jié)器”，是目前技術*成熟、經(jīng)濟性*優(yōu)、*具大規(guī)模開發(fā)條件的電力系統(tǒng)綠色低碳清潔靈活調(diào)節(jié)電源。當前，我國正加快規(guī)劃建設新型能源體系，為滿足風能發(fā)電、光伏發(fā)電等新能源大規(guī)模、高比例接入電力系統(tǒng)的迫切需求，抽水蓄能電站正以從未有過的速度加快開發(fā)建設。

與此同時，抽水蓄能電站的工程規(guī)模大、機電設備多、系統(tǒng)結構復雜。僅以1臺*廣泛使用的30萬千瓦機組為例，約有4大類、20臺套關鍵設備部件，年度日常檢修項目就多達400余個，約需850人日才能完成。2018年起，南方電網(wǎng)啟動了人工智能數(shù)據(jù)分析技術在抽水蓄能領域的研究應用工作，通過推進設備運維智能化不斷提高勞動生產(chǎn)率。

概述（LYPCD-4000在線局放分析儀易于維護，使用簡單）

系統(tǒng)介紹（LYPCD-4000在線局放分析儀易于維護，使用簡單）

可配合使用特高頻傳感器、TEV傳感器、聲電組合傳感器、超聲傳感器和寬頻帶電流互感器（HFCT）在線檢測變壓器、高壓開關柜、GIS、電纜接頭等高壓設備的局部放電情況。攜帶方便、測量快速，抗干擾能力強，便于現(xiàn)場使用。

其配置軟件具有實時波形圖、*大峰值顯示、定位等功能，軟件也可以詳查分析某個相位波形，窗口隨意放大和縮小，也可以對該段數(shù)據(jù)進行頻譜分析，分析放電波形的頻譜含量，使放電波形之間更具可比性，全方位統(tǒng)計分析試驗數(shù)據(jù)，減少試驗中非穩(wěn)定性因素對試驗結果的影響。

LYPCD-4000在線局放分析儀易于維護，使用簡單采用自動或手動記錄保存試驗數(shù)據(jù)和瞬態(tài)放電波形，提供后期數(shù)據(jù)分析參考。

技術參數(shù)（LYPCD-4000在線局放分析儀易于維護，使用簡單）

引用標準（LYPCD-4000在線局放分析儀易于維護，使用簡單）

高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求 DL/T 593

3.6kV～～40.5kV 交流金屬封閉開關設備和控制設備 DL/T 404

3.6kV～～40.5kV 交流金屬封閉開關設備和控制設備 GB 3906

局部放電測量GB/T 7354

電力設備局部放電現(xiàn)場測量導則 DL/T 417

高電壓試驗技術 第1部分：一般試驗要求 GB/T 16927.1

高電壓試驗技術 第2部分：測量系統(tǒng) GB/T 16927.2

高電壓試驗技術 第3 部分: 現(xiàn)場試驗的定義及要求 GB/T 16927.3

各種高壓設備測量

1、概述

該局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)是我公司總結幾十年局放檢測經(jīng)驗，運用*新技術手段實現(xiàn)的高性能數(shù)字化局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)。該裝置采用高精度采集卡進行A/D轉(zhuǎn)換，可實現(xiàn)被監(jiān)測高壓設備的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測與統(tǒng)計分析功能。

該系統(tǒng)采用多種抗干擾措施，能夠有效的去除現(xiàn)場環(huán)境中的干擾，準確提取局部放電信號，判斷設備運行狀況；通過以太網(wǎng)把放電量值、報警事件等監(jiān)測數(shù)據(jù)定期上傳到遠方的數(shù)據(jù)中心服務器，利用數(shù)據(jù)中心服務器上運行的后臺軟件可獲取現(xiàn)場的監(jiān)測數(shù)據(jù)并進行統(tǒng)計與分析，與此同時數(shù)據(jù)中心服務器還可以遠程登錄現(xiàn)場監(jiān)測單元，觀測實時波形，對設備的絕緣狀態(tài)進行更加系統(tǒng)的評估。

數(shù)據(jù)中心的服務器程序運行于固定IP地址的計算機上，可同時監(jiān)測多個設備，并實時顯示每一個登入設備的放電信號，能根據(jù)參數(shù)設定，定期保存已登入的監(jiān)測設備從現(xiàn)場傳來的數(shù)據(jù)，以便日后隨時查閱分析。

2、組成及原理

該局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)由局放傳感器、現(xiàn)場監(jiān)測單元、遠程監(jiān)控計算機以及局部放電監(jiān)測軟件組成。

3、各組成單元

3.1 局放傳感器

局放傳感器可以是接觸式超聲波傳感器、非接觸式超聲波傳感器、TEV傳感器、特高頻傳感器及寬頻帶電流互感器,通過50Ω同軸電纜將信號傳遞到在線監(jiān)測單元。

3.2 現(xiàn)場監(jiān)測單元

接收前端傳感器的各種局部放電模擬信號，對多路信號進行信號調(diào)理、噪聲去除、A/D轉(zhuǎn)換、干擾處理、數(shù)據(jù)處理、放電量顯示、超標報警，并將實時數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)上傳至后臺。

3.3 后臺監(jiān)測計算機

通過網(wǎng)絡遠程連接服務器，實現(xiàn)后臺監(jiān)測計算機的所有功能，根據(jù)現(xiàn)場各監(jiān)測系統(tǒng)送來的信號建立故障監(jiān)測數(shù)據(jù)庫，并顯示各現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到的局放強度變化趨勢及超標報警等信息。

4、現(xiàn)場監(jiān)測單元技術性能指標

5、后臺軟件功能特點

●軟件系統(tǒng)以Win7為平臺，640*480的屏幕分辨率。

可分析顯示各監(jiān)測設備的實時放電波形等。

可遠程顯示各監(jiān)測設備的放電量。

放電量歷史趨勢圖等數(shù)據(jù)可連續(xù)自動保存，并可隨時查看統(tǒng)計與分析。

各種監(jiān)測數(shù)據(jù)指標超出警戒值時，可自動給出報警提示。

“我們現(xiàn)在很多設備是依靠云端數(shù)據(jù)智能巡檢，不用再駐守現(xiàn)場了，這套系統(tǒng)就好像一個云端的大腦在幫助我們進行思考和解決重復、機械的工作”，南網(wǎng)儲能修試公司機械檢修作業(yè)員鄒佳衡自豪地說到。然而，要讓“機器”代替“人”來巡檢絕非易事。在占地不到30平方米的抽水蓄能大數(shù)據(jù)中心主機柜里，接入的設備測點超過31萬個，范圍涵蓋了廣泛分布在7座抽水蓄能電站的一次、二次設備及通信網(wǎng)絡，形成了規(guī)模浩大、品類齊全的設備大數(shù)據(jù)狀態(tài)感知體系。

據(jù)了解，我國電力設備在線監(jiān)測技術的探索應用已超過20年，但由于存在管理標準不統(tǒng)一、故障報警功能不完善、不同系統(tǒng)不兼容等問題，大范圍的綜合管理平臺始終難以建立。“平臺建設之初，我們就認識到，建立統(tǒng)一標準的數(shù)據(jù)體系才能有高質(zhì)量的數(shù)據(jù)基礎，才能結合實際開發(fā)出高質(zhì)量的數(shù)據(jù)分析功能。如果做不到這一點，大數(shù)據(jù)技術就只能成為人工的助手和參考，實現(xiàn)不了真正的人工智能替代”，南網(wǎng)儲能修試公司副總經(jīng)理鞏宇介紹說。

為此，平臺研發(fā)團隊足足用了38個月的時間，才將7個電站近60個設備系統(tǒng)的31萬個測點數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)一標準的數(shù)據(jù)體系，接入到綜合處理單元進行數(shù)據(jù)采集，再由服務器“上云”。經(jīng)過艱巨嚴格的數(shù)據(jù)治理后，數(shù)據(jù)質(zhì)量達到了使用需求，云端服務器能夠?qū)υO備數(shù)據(jù)進行多維度分析，直觀、可視化地展示電站各級設備狀態(tài)。XS-1000D分別用“綠黃橙紅”對應“正常、注意、異常、嚴重”四種機組整體狀態(tài)，提供電壓、電流、溫度、壓力、振擺、軸心軌跡等從簡單到復雜的機組全狀態(tài)、多維度數(shù)據(jù)智能分析。發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常后，對故障精準排查，完成“電站群—電站—機組—系統(tǒng)—部件—單一算法”的“貫穿式”數(shù)據(jù)鉆取分析，實現(xiàn)對設備非正常狀態(tài)原因的“抽絲剝繭”。這樣能使技術人員關注的數(shù)據(jù)范圍快速從一個宏觀的面，逐步下鉆聚焦到一個*基本的算法結果上，快速掌握設備各層級的數(shù)據(jù)信息，找到異常原因。

基于XS-1000D強大的數(shù)據(jù)分析功能，技術人員既能快速評估蓄能機組總體狀態(tài)，又能快速定位到風險薄弱的部件環(huán)節(jié)，即便剛參加工作不久的新員工也能輕松駕馭平臺。2023年3月6日，南網(wǎng)儲能修試公司自動化檢修部新員工王彬收到系統(tǒng)發(fā)送的信息“某蓄能電站機組設備狀態(tài)評價為‘注意’”，且被相關算法進一步分析確定為“機械制動時長異常，已超出正常范圍30秒”。經(jīng)現(xiàn)場確認，設備因密封損壞、油霧外溢導致剎車效率降低，部件更換后即恢復正常，及時消除了事故隱患。

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