何為智能電網(wǎng)

實際上目前對于智能電網(wǎng)沒有統(tǒng)一的定義，各個領域的專家從不同角度闡述了智能電網(wǎng)的內(nèi)涵，并且隨著研究和實踐的深入對其不斷細化。

目前智能電網(wǎng)主要以是實現(xiàn)運行信息全景化、 數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡化、安全評估動態(tài)化、 調(diào)度決策精細化、 運行控制自動化、協(xié)調(diào)最優(yōu)化，并確保電網(wǎng)運行的安全可靠、靈活協(xié)調(diào)、 優(yōu)質(zhì)高效、 經(jīng)濟綠色。

首先得利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關鍵設備的運行狀況進行實時監(jiān)控。然后把獲得的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡系統(tǒng)進行收集、整合。最后通過對數(shù)據(jù)的分析、挖掘，可視化呈現(xiàn)達到對整個電力系統(tǒng)運行的優(yōu)化管理。

在市場需求、技術創(chuàng)新與公共政策的協(xié)同推動下，我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模將進一步擴大。智慧電網(wǎng)目的是建立完善的兼容系統(tǒng)、利用科技手段進行記錄，不僅可以提高現(xiàn)場運行效率，有效減少電力系統(tǒng)的負面安全影響和經(jīng)濟損失，還可以為電網(wǎng)的智能化做好積極準備。實現(xiàn)設備連續(xù)性數(shù)據(jù)統(tǒng)計，揭示數(shù)據(jù)規(guī)律的變化，深入挖掘數(shù)據(jù)，科學準確地安排運營工作。

從可視化呈現(xiàn)看智慧電網(wǎng)有多「智能」

Hightopo 電力三維可視化場景，滿足多維度呈現(xiàn)變電站運維場景，實現(xiàn)變電站運行狀態(tài)實時監(jiān)測，運維設備、控制系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通。加強變電站設備的全狀態(tài)感知力與控制力，增強變電站安全生產(chǎn)保障能力，提高運檢精益管理水平。

足不出戶也能掌控全局

采用輕量化三維建模技術，根據(jù)變電站現(xiàn)場的 CAD 圖、鳥瞰圖、設備三視圖等資料進行還原外觀建模，通過 HT 實現(xiàn)可交互式的 Web 三維場景，可進行縮放、平移、旋轉(zhuǎn)，場景內(nèi)各設備可以響應交互事件。也提供結合 GIS 地圖展示所有電網(wǎng)點位的解決方案，實現(xiàn)將數(shù)量龐大的點位數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在三維地圖上。

智慧電網(wǎng)可以推進變電中央控制站建設，可以加快構建“無人值守集中監(jiān)控”的變電維新模式的轉(zhuǎn)換升級，大大提高設備監(jiān)控強度、運行維護的精細度和生產(chǎn)信息化程度，能夠徹底解決電網(wǎng)運維質(zhì)量較低和人員數(shù)量不足等問題。

將「智能」分析到底

·?運行狀態(tài)全局監(jiān)控

通過多源數(shù)據(jù)的綜合分析，在地圖上實時展示變電站正常、警戒、告警等狀態(tài)信息，可快速的定位發(fā)出預警的變電站。

·?電壓電流回路可視化

通過 3D 可視化技術展示電壓互感器和電流互感器供電的全部回路走向，結合科技感元素模擬電流流動效果，實現(xiàn)對一次設備（變壓器、斷路器、隔離開關等直接用于生產(chǎn)和使用電能的設備）運行工況的監(jiān)視、測量、控制及調(diào)節(jié)等。

·?智能巡檢

通過智能的巡檢系統(tǒng)，根據(jù)報警設備發(fā)出報警信息，迅速到達目標位置，能夠?qū)崟r查看巡檢視頻及報警信息，工作人員可及時知曉并作出相應的處理。

·?設備實時監(jiān)控

一旦設備狀態(tài)異常，則會出現(xiàn)在該區(qū)域，而重癥設備需要馬上進行維修。實現(xiàn)此功能，是根據(jù)設備監(jiān)測傳感器閾值判斷的情況，由后臺給前臺推送狀態(tài)參數(shù)，前臺根據(jù)狀態(tài)參數(shù)，將對應設備圖標放入該位置。

數(shù)字孿生變電站系統(tǒng)的設備監(jiān)控，利用人工智能分析等技術對設備實時數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)進行分析研判，進行實時診斷，告知設備的健康狀態(tài)，由人工預防檢修轉(zhuǎn)換為智能預測檢修。

Hightopo 三維可視化系統(tǒng)支持跨平臺瀏覽，任何移動終端都可進行瀏覽，即使不在工位上的運維人員也可以通過手機或 IPad 進行監(jiān)控，使得以往運維人員必須在主控室內(nèi)進行管控的局限迎刃而解。

·?人員定位之作業(yè)安全預警

實時跟蹤人員的位置，根據(jù)后臺傳回的位置信息，在三維場景中進行標識，實現(xiàn)對工作人員位置的監(jiān)控。結合三維實景中預設的電子防護欄，當人員誤入設定的危險區(qū)域時，可進行相應的告警。

·?變壓器拆裝演示

通過三維虛擬仿真的變壓器組裝動畫，介紹變壓器設備的工作原理以及裝配過程，直觀展示變壓器主要部件的構成及安裝位置，配以文字說明介紹其主要特性，逼真且具有科技感帶入。

HT 自主研發(fā)的這套設備 3D 可視化系統(tǒng)，可作為變壓器現(xiàn)場安裝及維護工作的仿真培訓資料，高效而又靈便地實現(xiàn)新員工的變壓器工作原理教學。

·?溫度場分布可視化

通過實時監(jiān)測變壓器中溫濕度傳感器的信息數(shù)據(jù)，利用三維熱力圖的方式將變壓器的溫度場實時展示，且當鼠標懸浮在位置時可顯示當前位置的實時溫度數(shù)據(jù)，可更加快速且精確的定位變壓器具體部件的發(fā)熱情況，及時作出應對措施，高效的解決或避免不可控問題。

·?設備實操

采用 HT 創(chuàng)新的 3D 可視化建模技術，搭建隔離開關設備可交互式環(huán)境，提供全方位與實操式的培訓體驗，較好地解決了專業(yè)的大型復雜設備在員工培訓上面臨的諸多困難和問題。

·?感知數(shù)據(jù)實時監(jiān)測

每一種傳感器根據(jù)實際安裝位置分布點位，將 GIS 等一次設備的在線監(jiān)測點一一標識出來，每個點位的傳感器狀態(tài)都具有相應的展示效果。同時，可以方便地根據(jù)傳感器菜單切換查詢其他位置的傳感器歷史數(shù)據(jù)及趨勢曲線。

·?電力接線圖展示

變電站的電壓電流進出回路以及各一次設備的狀態(tài)皆可以通過 3D 組態(tài)圖的形式展現(xiàn)，使得非專業(yè)人士所不能理解的連接關系，通過圖形、動畫等形式顯示在 Web 場景中，實現(xiàn)大眾易于理解的展示目的。

·?智慧檢修

時間軸展示最近30條自檢數(shù)據(jù)，當系統(tǒng)開始自檢時，所有傳感器將會以動畫的形式展示檢測情況，時間軸將自動插入一個時間節(jié)點，用戶可自行查閱歷史檢修記錄，并且導出相應的自檢報告和檢修方案。

Hightopo 的 3D 可視化系統(tǒng)將多種復雜的管理系統(tǒng)信息聚集在虛擬仿真環(huán)境下，搭建變電站全場景的呈現(xiàn)，通過智能數(shù)據(jù)分析，人工智能巡檢、實時監(jiān)控告警等功能的結合，使運維人員更高效的集中監(jiān)控管理，達到降本增效的目的。

未來電力系統(tǒng)必將完成由功能導向向價值導向的轉(zhuǎn)變，其核心在于全面貫通發(fā)電、輸電、配電、用電各環(huán)節(jié)的業(yè)務流程，整合電、熱、冷、氣等各領域的能源需求，構建開放、多元、互動、高效的能源服務平臺，支撐綠色、低碳、可持續(xù)的社會用能體系。

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