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做座北京电力从智能走向智慧

发布时间:2021-10-09 18:51:41 阅读: 来源:电焊钳厂家

北京电力:从“智能”走向“智慧”

建国45年来,北京电力建设尽管有了很大发展,但是仍然不能满足首都日益增长的用电需要。从70年代初期开始,华北电持续缺电已20多年。北京缺电尤为严重。缺电的根本原因,是电力建设速度跟不上用电增长的速度。45年来,北京地区的装机容量增长36倍,发电量增长了85倍,而全市用电量却增长了295倍。因为缺电,制约了首都工农业发展,给人民生活带来了种种不便,更影响到首都的政治、国际形象。

历史发展到2018年,这一年的9月,北京举办了举世瞩目的“2018年中非合作论坛北京峰会”,这是中国在2018年举办的规模最大、出席的外国领导人最多的主场外交,电力保障重要客户达62户,保障范围中包含的架空输电线路就有1342.5公里、输电电缆929公里、变电站90座。

北京电力所经受的考验,远不止中非论坛。从2008所以我们就称之为“不安全”的年的北京奥运会,到2009年的国庆60周年系列庆祝活动,再到2014年的APEC领导人峰会,北京的电力事业,已经经历了一次又是“1015”末的3倍一次大考,结果可谓“万无一失”。

盛事之外皆日常,电的考验,是无处不在的。随着社会经济的发展,北京作为国际大都市的用电负荷在不断增加,环境问题的日益凸显也要求电源结构不断向着清洁化的方向发展,电力事业的复杂程度与日俱增。2018年度夏期间,北京电负荷连续4次创历史新高,8月3日最大负荷达到了创纪录的2356万千瓦。

电力安全,对于首都北京而言,有着特殊的含义。而电安全的背后,是现代电力科技、尤其是智能技术的强大支撑,这正是改革开放四十年来北京电力事业发展的一条主线。

引领智能变革

2018年,北京渡过了一个不寻常的夏天,整个汛期全市平均降水479.6毫米,比常年同期多近两成,局地强降雨、冰雹、大风等强对流天气频发。此外,汛期的高温闷热天数也异常偏多,高温日是2001年以来同期最多的一年。

降低电故障,保障特殊天气的电力供应,是现代电的一项基本职能。但对于北京而言,做到这一点,却是一个庞大的系统工程。北京是典型的城市受端电,70%的电力靠京外输送,国北京电力拥有35千伏及以上变电站615座,输电线路8995公里、电缆1921公里。部分变电站和输电线路暴露在户外,有的线路要穿越山区和城乡结合部,运行环境复杂。从线路运行维护来看,在其他省市只要巡视就可完成的工作,在北京却往往需要投入几倍的人力和物力,尤其在重大活动保障期间,重点线路的每基塔下都需要专人值守。

借助科技的法宝,国北京电力完成了这项“不可能的任务”。其开发的精准气象预警系统,覆盖到了北京地区500余座变电站及2万余座线路杆塔,可以精准到变电站和杆塔的气象分析,每10分钟更新一次气象实况和预报警信息。在7月15日至18日连续强降雨天气过程中,这套应用系统成功预测了积水、山洪、雷电34次,累计对213座变电站、571条输电线路发布预警。实现了由“严防死守”向“主动出击”、由“事后抢险”向“提前布防”、由“平均用力”向“灵活调度”的转变。

配电自动化等先进技术在更大范围内的应用,为电的坚强运行、设备的精确运维提供了基础。2018年,国北京电力建成了国内首套“一体双核”配电自动化主站系统,纳入系统的22万台配电终端设备随时接受指令,如果某条供电线路发生故障,系统能够立即定位故障区段,通过秒级的运算过程,计算出最佳的解决方案并远程处理故障,最快可在0.3秒内恢复供电。相比过去人工排查的方式,效率提高了几十至上百倍。

实际上,早在上世纪90年代,北京电就开始了智能化建设的探索,最开始是在电输变电设备方面开发应用了调度自动化、输变电设备自动化系统。从2000年开始,北京电力开始提升配电的智能化水平,陆续在配电应用自动化设备,2016年制定了智能配电建设三年发展战略。目前,北京的城市区域配电自动化已经实现了100%全覆盖,2018年年底前,将实现全市区域配电自动化覆盖率100%、功能投入率100%。

对于北京这样的大都市而言,在主干架建设之外,配电的安全程度和智慧程度是更为艰巨的挑战,这不但关系到电力资源的另外对如今的发展趋势来看优化配置,也直接影响各类终端用户的用电感受。在国北京电力副总经理刘润生看来,“一体双核”在整个配电自动化方面抓住了先机,为未来深层人工智能在配电领域的运用,打下了良好的基础。

创造未来城市

近年来,北京的“大城市病”日益突出,城市体量的迅速膨胀伴随着人口的激增、产业的高度聚集和交通压力的陡增,与此同时,空气质量问题也成为众多北京居民心头一块挥之不去的隐忧,北京,正站在一个亟需转型的十字路口。

位于北京东部通州区的北京城市副中心,正是调整北京空间格局、治理大城市病、拓展发展新空间的一次尝试,也是探索人口经济密集地区优化开发模式的先行试验,将充分体现北京“世界眼光、国际标准、中国特色、高点定位”的要求。

示范性的项目需要示范性的电力配套工程,北京城市副中心的电配套工程,正是北京在配电自动化方面的集大成之作,也是我国目前最先进的智能城市配电。在不到两年的时间里,国北京电力提前完成了含主配建设、电力迁改在会在丝杆的问题上纠结很久内的全部配套电力设施建设任务,创新运用世界上最先进的“双花瓣”式配电架结构,保证每个开关站有来自3个不同方向的电源,供电可靠率达到99.9999%,年均停电时间小于21秒,超过新加坡和巴黎,达到国际领先水平。

未来城市不仅需要最高的标准、最优的质量,更需要突出绿色、低碳和可持续发展的思路,这正是副中心综合管廊的建设理念。这个综合管廊集合了水、热、电、气等多种市政管线,其中电力舱是其中的一个部分,其设计使用年限长达100年,配置了自主研发的世界首例电力管廊载人巡检设备,彻底解决抢修物资运输困难、电力舱人工巡检劳动强度大等问题;每条管廊均配置巡检及灭火机器人,巡检机器人具备红外测温、可见光视频实时监控、有毒气体超限报警等运行情况及环境情况进行实时监测功能,全部自动化监测信息将实时回传至国北京电力综合可视化平台上,实现工作人员异地监测,全面提升设备精益化管理水平。一系列高科技手段的开发及运用,使管廊中电缆设备运行的维护更加智能,极大地保障了该区域电的安全可靠运行。

北京城市副中心的建设,只是北京转型的一个缩影,还有更多的变化正以润物细无声的方式,出现在衣、食、住、行等百姓生活的各个领域。在出行方面,电动汽车正在迅速占领市场,在烹饪和取暖方面,用电也在逐步成为首选??电能替代,正是北京居民近年来在生活领域最为深刻的变化,也是北京的电力事业所面临的新挑战。以冬季取暖的“煤改电”为例,目前北京地区“煤改电”用户已经突破110万户,国北京电力成为全市第二大供暖企业。2018年工程实施完毕后,每年可减少散烧燃煤475万吨,减排二氧化碳1235万吨、二氧化硫11.4万吨、氮氧化合物3.33万吨。

在这一变化中,智能科技也在发挥它不可替代的作用。实时跟踪主配设备负荷变化趋势,及时采取方式调整、负荷倒路措施,确保设备负载合理可控;针对故障异常情况,及时采取远方遥控、分段试送等措施,确保全市人民安全可靠用电。

用电侧的智能化控制,是未来电发展的方向。只有把配电自动化与用户的用电行为结合起来,实现电的消费侧改革,让电力变成日常生活的智能配件,电的智能化水平才能实现质的突破,实现从“智能”到“智慧”的飞跃。

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