12月7日，山東省首家220千伏智慧變電站——天平變電站在山東泰安成功投運。天平智慧變電站改建工程，歷時18個月，投資約1.4億元。

天平智慧變電站由國網泰安供電公司負責改造建設。基于電力物聯網架構，220千伏天平智慧變電站經由原220千伏天平變電站遷移改造而來。原220千伏天平變電站作為泰城西部電網核心樞紐站，但隨著泰安市高鐵新區建設的飛速發展，供電負荷不斷增長，根據泰安市政府高鐵新區建設整體規劃要求，這個運行20載的泰安電網“元老”需要進行遷移改造，在確保完成設備升級的同時，實現與周邊人文環境相融合。

2019年7月起，國網泰安供電公司協助高鐵新區制定計劃進行整改，改造后的天平智慧變電站全面升級了一二次設備和主設備監視系統，新建了輔助設備監控系統，具備設備狀態“全面感知”、倒閘操作“一鍵順控”、設備異常“主動預警”、例行巡視“機器替代”、人員行為“智能管控”、主輔設備“智能聯動”等智慧功能。

“四個替代”打造變電運維新模式

替代1725項人、1440項巡視項目

“智慧變電站做到了先管人再管設備，利用基于人工智能的圖像分析識別技術，對違規穿衣、體態異常、異物入侵等人員行為進行全面感知，利用大數據開展機器學習，經過反復訓練不斷修正‘錯誤’、提升‘腦力’，

能對異物搭掛、銹蝕、滲漏油等 17 類缺陷智能識別。”國網泰安供電公司變電運維一班班長孫建文說。

天平智慧變電站通過“機器全時段智能巡視”，替代了1725項人工巡視項目中的1440項，人工巡視工作量減少83%，巡視頻次提高45%。選用了免維護油色譜、呼吸器、蓄電池自動核容、表計遠傳等技術，人工日常維護工作量減少70%。實現了主輔設備數據共享、智能聯動，運維人員應急處置時間由“小時級”提升至“分鐘級”。

同樣可以替代傳統人工的還有倒閘操作“一鍵順控”功能，一鍵啟動自動執行，大大提高了工作效率以及操作的安全性與可靠性。以變電站內單臺主變由“運行”轉“冷備用”操作為例，傳統操作耗時90分鐘，“一鍵順控”操作僅需15分鐘。

“根據變電五通巡視要求，我們梳理巡視點位共8360個，采用機器人+攝像頭在線智能巡視方式，滿足替代人工例行巡視的要求。同時針對14項特殊巡視任務，對點位進行標準化預置，當設備有重大缺陷或有惡劣天氣、保電任務時，啟動定制特巡任務，增加巡視頻次，對重點部位開展針對性特巡。”孫建文繼續介紹。

將傳統“例行巡視、專業巡視、熄燈巡視、特殊巡視、全面巡視”簡化為“機器全時段智能巡視+人工全面巡視”，徹底為一線運維人員減負增效。天平智慧變電站實現以一鍵順控替代人工操作、以智能巡視替代人工巡視、以智能聯動替代人工巡查、以表計遠傳替代人工抄錄。

“三個全面”構建狀態管控新機制

運維人員到站頻次減少60%

“傳統事故、異常處理，監控中心收到跳閘或異常信號后，第一時間電話通知運維人員，運維人員無監控手段，無法第一時間掌握異常信息，只能從駐地前往變電站進行檢查，再將檢查結果匯報調度和檢修人員，處置鏈條長、效率低，甚至延誤了異常處置的最佳時間，造成擴大事故。”國網泰安供電公司運檢部主任張召峰介紹說。

為了更好地加強智能管控，天平智慧變電站部署1套輔助設備監控系統，集成變電站內安防、消防、環境監測、照明控制、SF6監測、智能鎖控、一二次在線監測、視頻監控、智能巡檢等子系統，實現了輔助設備標準接入、統一監視、遠程控制、智能聯動等功能。

新建輔助設備監控系統，實現輔助設備運行信息全面監控，遠方開展設備異常檢查確認、空調風機啟停、門禁管理等工作，運維人員到站頻次可減少60%。

集控站通過主輔設備監控系統，實現變電站的遠程全面監控，通過主輔設備智能聯動，快速調用異常設備相關信息。當發生設備異常、火災、暴雨等情況，輔控主機主動啟用視頻監控、燈光、消防等設施，立體呈現現場的運行情況和環境數據。集控站人員綜合利用主輔設備信息，必要時可求助專家團隊，實現異常遠程研判，快速診斷異常設備，快速確診故障原因，超前制定處置策略，協助設備主人對癥下藥、快速處理，全面提升應急處置能力。確保主輔設備全面監控、內在狀態全面感知、全壽命周期全面管控。

“兩個提升”筑牢本質安全新防線

“一匙”開啟＋“雙保險”保障安全

作為國家電網第二批智慧變電站試點工程，天平智慧站應用數字化遠傳、一鍵順控、智能巡視、全面監控4項技術，解決設備主人頻繁到站問題，打造成可推廣、可復制的示范智慧站。

該站全面優化設備選型，選用HGIS、戶內GIS設備，解決GIS戶外布置故障率相對較高問題，并應用電纜溝火災智能預警監測裝置，提前發現電纜溝火災隱患。動力電纜、控制電纜及通信電纜分層或分側鋪設，避免動力電纜起火引起的故障范圍擴大或變電站全停事故。

采用智能鎖控子系統，實現了變電站各類鎖具的“一匙”開啟，替代各類傳統機械鎖具和鑰匙的同時，具有開鎖權限遠程化控制、開鎖記錄數據化存儲、開鎖流程信息化管理等功能。貫通主輔助設備監控、PMS、移動作業等系統數據，實現設備臺賬、運行信息、在線監測、帶電檢測、缺陷隱患等設備狀態信息一鍵查詢、全景展示。使設備運行可靠性和變電站變電站消防管控能力得到雙提升。

為確保一鍵順控功能安全可靠，國網泰安供電公司還為順控操作上了“雙保險”：位置“非同源雙確認”，確保順控操作可靠性。開關采用電壓電流信息、刀閘采用磁感應傳感器、開關柜采用微動開關，實現位置“非同源雙確認”。我們現在看到的開關柜配置了電動底盤，可以實現運行、熱備用、冷備用三種狀態之間的一鍵順控操作，而且順控操作時可以實時聯動機器人和開關柜內的微型攝像頭，輔助運維人員完成位置確認。防誤邏輯“雙校驗”，確保順控操作安全性。通過固化操作票、防誤雙校驗，規避了人工操作可能出現的走錯間隔、跳項漏項、檢查不到位等問題，從根源上杜絕誤操作風險。

作為泰安電網的重要樞紐，天平智慧變電站將進一步發揮出智慧、智能的作用，為泰安經濟社會可持續發展提供新動能，也必將點亮西部發展的星空。

來源：齊魯網·閃電新聞  記者 呂文濤 通訊員 魏文婷 報道

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