打造电网设备智慧运维数字化场景，助力云南数字化转型

　　近日，国务院国资委公布了首届“国企数字场景创新专业赛”获奖名单，其中云南电网公司申报的《变电设备智慧运维数字化场景建设》荣获生产运营类一等奖，是云南省国企单位中取得的最高奖项。

　　近年来云南电网公司在数字化转型方面深耕细作，紧跟工业互联网的时代浪潮，打造变电设备智慧运维数字化场景，走出具有云南特色的电网数字化转型之路。

　　立足现状分析，主动寻求解决之道

　　“云南电网目前已建成技术先进、特性复杂、电力绿色的省级异步送端大电网，且设备规模仍以每年5%的速度快速增长，保障大电网的安全稳定运行难度高、压力大，开展变电设备精准检修，推进数字变电智能运维势在必行。”云南电网公司生技部总经理熊西林表示。

　　变电设备是整个电网中承上启下的关键组成部分，而云南电网长期面临山高路远、设备运维困难等问题，传统的变电设备检修模式所采用的计划检修与故障抢修方式多有不足。如何掌握设备在运行中的实时状态?如何对设备的海量数据进行高效应用?成为亟须解决的问题。

　　为提升公司变电专业管理数字化水平，云南电网公司电力科学研究院致力于解决传统变电设备运维业务中的问题，通过建设变电设备智慧运维数字化场景以推动电网数字化转型，实现设备状态的数据采集及高效应用。

　　建设数字化场景，实现设备智慧运维

　　“变电设备智慧运维数字化场景，总体建设了统一的生产指挥平台，下设状态监测中心、状态评价中心和辅助决策中心三大功能区，基于新型信息技术、重构传统业务并梳理其流程，实现从‘变电站-局级-省级’的设备互联智联，高度融合协同，给予数据高效赋能。”云南电网公司电力科学研究院电力数据分析中心人工智能专家李昊介绍，该项成果还具有五大亮点：

　　一是设备状态数字化。通过智能巡检机器人与无人机联合巡检技术，结合主设备全时在线监测与环境监测，打造设备故障智能诊断与专家联合诊断体系，实现了设备状态的实时智能感知、研判与告警，并输出运维建议。

　　二是设备管理精益化。通过对设备运行数据、典型缺陷以及隐患治理情况进行分析，结合设备风险管控能力建立设备状态综合评价模型，对设备健康度实现精准评价并指导投资决策。

　　三是设备巡视远程化。通过运用变电站内摄像头、无人机、机器人等智能终端，实现“三维一体”的设备联合巡检体系，减少大规模设备巡视压力，有效提升了发现高处缺陷的效能。

　　四是设备操作智能化。云南电网公司利用电磁信号和视频监控已经实现行业内领先的隔离开关位置“双确认”辅助判断机制，运维人员可远程验证开关分合的位置，实现了基层减负。此外，云南电网公司在国内首次实现将变电站二次压板操作逻辑纳入防误操作管控系统，一旦发现误操作将通过声光告警并阻止下一步操作，提高了运维人员压板投退和核对的工作效率。

　　五是设备风险预控化。云南电网公司搭建了基于机器学习的设备风险评估体系。以断路器为例，在实际工作中断路器一旦拒绝动作可能会导致故障无法切除，甚至会导致电网解列、大面积停电的重大事故。云南电网公司电力科学研究院首先评估了设备故障的影响因素，进行相关性和因果性的特征挖掘，随后运用机器学习算法对设备风险概率进行排序，并邀请专家进行综合评估设备未来发生故障的概率，制定出精准的运维策略来提前防范化解设备风险。

　　此外，智慧运维不仅在技术上取得突破，还引入了知识图谱中的柔性定制化分析方法。通过实体关系三元组查询，设备之间的关联性更加清晰，为决策提供了强有力的支持。

　　持续打磨优化，场景应用更有成效

　　为确保场景在应用中的可靠性和便捷性，技术攻关团队长期扎根生产现场，反复应用测试并广泛调研一线人员需求，再回到实验室进一步打磨优化。

　　从管理指标上看，云南电网各供电单位变电主设备状态评价的准确率提升至99%，节约排查隐患时间约12万小时，避免关键设备故障5.35台/年。

　　从企业效益上看，变电设备可靠性持续提升，运维成本逐年下降、人力资源效能得到充分释放，常年花费在交通等非核心工作的时间下降了35%，并且大幅减少用户停电时间，社会综合效益显著提升。2020年以来，该智能技术在公司辖内的1885座变电站进行落地应用，经估算，在站内的设备状态维护和减少停电损失方面累计创造经济效益9.77亿元。

　　目前，云南电网公司变电设备智慧运维数字化场景已先后获得国家级、行业级和企业级等多项奖励，申请并授权发明专利78项，发表国内外各类论文42篇，申请软件著作权19项。

　　下一步，云南电网公司将以数字中国、数字南网建设和云南电网数字化转型为契机，持续深入推进变电设备智慧运维场景建设，促进设备状态可视化、巡视远程化、操作程序化、安全立体化、辅助决策智慧化，横向融合变电生产设备、作业、人员、环境数据，纵向穿透网、省、地、所、巡维中心、变电站数据应用，为各应用层级赋能，提质增效，助力电力行业向智能电网、数字电网转型方向快速发展，提高云南数字化建设水平。

　　云南网通讯员 彭晶 龚泽威一 艾林超