小新說(shuō)
企業(yè)是創(chuàng)新的主體,中央企業(yè)作為“國(guó)家隊(duì)”更要在國(guó)家科技創(chuàng)新特別是基礎(chǔ)、前沿領(lǐng)域中擔(dān)當(dāng)主力軍。近日,“走進(jìn)新國(guó)企·科技創(chuàng)新主力軍”融媒體采訪活動(dòng)持續(xù)開(kāi)展,深入中央企業(yè)科技創(chuàng)新攻關(guān)一線,共同見(jiàn)證中央企業(yè)發(fā)展的新變化、新高度、新成就。第八站走進(jìn)國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))和國(guó)網(wǎng)江蘇電力,感受電網(wǎng)運(yùn)行背后的安全密碼。
電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行背后依靠的是什么高科技?
電磁兼容實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部是怎么樣的別有洞天?
如何用人工智能代替
傳統(tǒng)高危、繁重的人工巡檢作業(yè)……
近日,
“走進(jìn)新國(guó)企·科技創(chuàng)新主力軍”融媒體采訪
第八站走進(jìn)國(guó)家電網(wǎng)旗下
國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))和國(guó)網(wǎng)江蘇電力,
來(lái)自新華社、經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)、科技日?qǐng)?bào)、
中國(guó)新聞社、中國(guó)青年報(bào)、中國(guó)證券報(bào)、
第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)、國(guó)有資產(chǎn)管理、
國(guó)資報(bào)告、中國(guó)電力報(bào)、人民網(wǎng)、
央視網(wǎng)、央廣網(wǎng)、中國(guó)網(wǎng)、
環(huán)球網(wǎng)、知領(lǐng)、華商韜略的專(zhuān)家記者,
一同探訪電網(wǎng)科技發(fā)展新成就,
感受電網(wǎng)運(yùn)行背后的安全密碼。
?守牢電網(wǎng)安全生命線
2023年7月6日,習(xí)近平總書(shū)記在國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))考察調(diào)研時(shí)強(qiáng)調(diào),能源保障和安全事關(guān)國(guó)計(jì)民生,是須臾不可忽視的“國(guó)之大者”。
作為國(guó)家電網(wǎng)所屬的能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域高科技企業(yè),經(jīng)過(guò)50余年創(chuàng)新發(fā)展,國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))已成為我國(guó)能源電力及工業(yè)控制領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。

位于江蘇南京的國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))江寧基地園區(qū)
87項(xiàng)科研成果獲國(guó)家級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì),其中國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)2項(xiàng),一等獎(jiǎng)8項(xiàng),國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)7項(xiàng),1376項(xiàng)科研成果獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì),主導(dǎo)發(fā)布IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)16項(xiàng)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)98項(xiàng)……企業(yè)展示廳墻上的這一組組數(shù)字及諸多的成果,全面展示了國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))雄厚的科研實(shí)力和豐碩的創(chuàng)新成果。
“隨著新能源大規(guī)模開(kāi)發(fā),未來(lái)會(huì)替代同步發(fā)電機(jī)成為電力系統(tǒng)電源的主導(dǎo),給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)很多挑戰(zhàn)。以電網(wǎng)安全運(yùn)行的第一道防線繼電保護(hù)技術(shù)為例,它的作用是以最短時(shí)間和最小范圍切除電力系統(tǒng)各類(lèi)故障,阻止故障蔓延和擴(kuò)大。在新型電力系統(tǒng)加快建設(shè)的背景下,電網(wǎng)呈現(xiàn)出復(fù)雜的非線性特征,傳統(tǒng)繼電保護(hù)方法難以適應(yīng)新的要求?!眹?guó)家電網(wǎng)首席科學(xué)家、電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)防御技術(shù)與裝備全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任鄭玉平說(shuō)。

鄭玉平(中)與團(tuán)隊(duì)成員探討繼電保護(hù)前沿技術(shù)問(wèn)題
鄭玉平介紹,他的團(tuán)隊(duì)未雨綢繆、提前布局,初步構(gòu)建了不依賴(lài)電源特性的繼電保護(hù)新的技術(shù)體系,成功提出了系列保護(hù)原理的實(shí)用化技術(shù),完成20個(gè)型號(hào)新型保護(hù)裝置研制,并在江蘇、福建、陜西等單位示范應(yīng)用,涵蓋海上風(fēng)電送出、低頻輸電、大型新能源基地等新型電力系統(tǒng)典型場(chǎng)景。
一件件“大網(wǎng)重器”從國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))“走出”,不斷打破國(guó)外技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)、裝備的國(guó)際領(lǐng)先和自主可控,牢牢守護(hù)著我國(guó)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的“生命線”。

國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))工程師在IGBT封裝測(cè)試生產(chǎn)線開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)
不僅如此,在新能源電源大規(guī)模接入電網(wǎng)的背景下,構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)在近年備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。該技術(shù)可以對(duì)同步發(fā)電機(jī)的特性進(jìn)行適當(dāng)選取和模擬,使電力電子設(shè)備的功能類(lèi)似于傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī),為電網(wǎng)提供慣量支撐。
國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))持續(xù)引領(lǐng)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新,攻克多種構(gòu)網(wǎng)型控制策略和關(guān)鍵技術(shù),并在成都、西藏等重點(diǎn)項(xiàng)目示范應(yīng)用。據(jù)了解,國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))承擔(dān)的首套電網(wǎng)側(cè)帶超容構(gòu)網(wǎng)型SVG(靜止無(wú)功發(fā)生器)在西藏整體建成投運(yùn),推動(dòng)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)裝備創(chuàng)新應(yīng)用。
“2024年,國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))成功牽頭完成面向多維不確定性的電力系統(tǒng)在線安全穩(wěn)定防御關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)等5項(xiàng)國(guó)家級(jí)科研任務(wù),參與了15項(xiàng)國(guó)家級(jí)科研任務(wù),再創(chuàng)近年來(lái)最好水平。”國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))科技部(運(yùn)營(yíng)部)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。
?電網(wǎng)裝備制造提升核心競(jìng)爭(zhēng)力
在電磁兼容實(shí)驗(yàn)室,小新仰頭看著長(zhǎng)與寬均超20米、高達(dá)10余米的墻面及天花板,而這個(gè)10米法半電波暗室,是目前電力行業(yè)最大的電波暗室,主要用來(lái)模擬沒(méi)有電磁污染的環(huán)境。
四周墻壁及天花板上,密密麻麻布滿(mǎn)了形如蠟筆、尖端向外的白色物體;偌大的實(shí)驗(yàn)室里,只有中間放著幾個(gè)桿狀實(shí)驗(yàn)器材……

國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))科研人員在電磁兼容實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展試驗(yàn)檢測(cè)
工作人員介紹,這是一種“吸波材料”,主要用于吸收室內(nèi)的電磁波,以幫助模擬沒(méi)有電磁波的理想環(huán)境,從而評(píng)估電力設(shè)備運(yùn)行時(shí)的抗干擾能力。
無(wú)論是在電磁兼容實(shí)驗(yàn)室,還是在系統(tǒng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)室,在電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)防御技術(shù)與裝備全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,類(lèi)似的硬核設(shè)備還有很多,這也是國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))重視科研創(chuàng)新的一個(gè)縮影。“科技創(chuàng)新一直是國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))的基因和靈魂。我們始終把創(chuàng)新擺在發(fā)展全局的核心位置,持續(xù)提高原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新能力,在特高壓、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域取得一批國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù)成果?!编嵱衿秸f(shuō)。
國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))以實(shí)驗(yàn)室和電網(wǎng)裝備生產(chǎn)為抓手,不斷提升支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)的電網(wǎng)裝備制造水平,塑造企業(yè)市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。
玻璃墻前放置的展臺(tái)上,展示的是國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))自主創(chuàng)新的產(chǎn)品;玻璃墻后面的智能制造生產(chǎn)區(qū),一臺(tái)巨大的橘色“板件機(jī)器”像一只“大手臂”,不停抓取板件“奮力工作”……
走進(jìn)智能制造生產(chǎn)區(qū),16條板件生產(chǎn)線、6條裝置生產(chǎn)線正有序運(yùn)行著。小新目光所到之處,抓取、貼裝、焊接、檢測(cè)……經(jīng)過(guò)智慧化流水線多道工序,生產(chǎn)區(qū)平均每分鐘就能生產(chǎn)1塊板件。據(jù)了解,這些板件將應(yīng)用于繼電保護(hù)、穩(wěn)定控制等關(guān)鍵設(shè)備中,發(fā)往全國(guó)各地工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)掛網(wǎng)運(yùn)行,默默守護(hù)電網(wǎng)安全。

國(guó)網(wǎng)電科院(南瑞集團(tuán))智能制造生產(chǎn)區(qū)一角
在這些科研和生產(chǎn)場(chǎng)地,以“傳遞壓力、增強(qiáng)活力、加大吸引力、提高競(jìng)爭(zhēng)力”為主題的海報(bào)格外醒目。其中,“傳遞壓力”海報(bào)以柱狀圖形式顯示著“2030年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入千億的目標(biāo)”。
電網(wǎng)“泥腿子”坐在辦公室巡檢
走進(jìn)國(guó)網(wǎng)江蘇電力方天公司無(wú)人機(jī)巡檢智慧管控中心,“檢測(cè)到現(xiàn)場(chǎng)人員未佩戴安全帽!”走到人工智能算法演示區(qū)時(shí),一旁的大屏上立刻發(fā)出了實(shí)時(shí)告警,這是國(guó)網(wǎng)江蘇電力自主研發(fā)的無(wú)人機(jī)安全監(jiān)察智能識(shí)別算法的應(yīng)用演示。
長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)網(wǎng)江蘇電力按照“本體-掛載-裝備”的研發(fā)路線,已形成20多種軟硬件系列產(chǎn)品,多次獲得日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明獎(jiǎng)、中國(guó)專(zhuān)利獎(jiǎng)、江蘇省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)等榮譽(yù),擁有52項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利,將無(wú)人機(jī)打造為電網(wǎng)領(lǐng)域的新質(zhì)生產(chǎn)力。
2024年全年,國(guó)網(wǎng)江蘇電力共開(kāi)展輸配電無(wú)人機(jī)巡視桿塔216.5萬(wàn)余基次,飛行里程達(dá)到23.3萬(wàn)公里,相當(dāng)于繞行赤道近6圈。

國(guó)網(wǎng)江蘇電力無(wú)人機(jī)搭載激光點(diǎn)云設(shè)備采集線路數(shù)據(jù)
電網(wǎng)系統(tǒng)中有這樣一群人,因?yàn)殚L(zhǎng)期在戶(hù)外跋山涉水,走線、巡線、檢線,他們被稱(chēng)為電網(wǎng)里的“泥腿子”,這就是巡線人。
一直以來(lái),這群人有一個(gè)共同的夢(mèng)想,那就是坐在辦公室就把輸電線給“巡了”。如今,“無(wú)人機(jī)固定機(jī)場(chǎng)”在電網(wǎng)系統(tǒng)的加速落地,讓他們的夢(mèng)想不再遙遠(yuǎn)。
所謂“無(wú)人機(jī)固定機(jī)場(chǎng)”巡檢,就是指將電網(wǎng)巡檢無(wú)人機(jī)安置在輸配電線路一定范圍內(nèi)的固定位置,通過(guò)遠(yuǎn)程操控的方式開(kāi)展相關(guān)工作。在電網(wǎng)系統(tǒng)中,無(wú)人機(jī)自主巡檢已廣泛應(yīng)用。但傳統(tǒng)的無(wú)人機(jī)巡檢只是解放了工作人員的雙手,“泥腿子”們還是要到巡檢現(xiàn)場(chǎng)?!盁o(wú)人機(jī)固定機(jī)場(chǎng)”智能巡檢系統(tǒng)則解決了這個(gè)問(wèn)題。

國(guó)網(wǎng)江蘇電力新一代無(wú)人機(jī)固定機(jī)場(chǎng)
工作人員只需在辦公室點(diǎn)點(diǎn)鼠標(biāo),確定巡檢任務(wù),通過(guò)電腦遠(yuǎn)程發(fā)出巡檢指令后不一會(huì)兒,設(shè)置在輸配電線路附近的“無(wú)人機(jī)固定機(jī)場(chǎng)”就開(kāi)始了自主巡檢工作,并即時(shí)回傳相關(guān)信息,全程無(wú)需人為干預(yù)。
傳統(tǒng)的“人工+無(wú)人機(jī)”的電網(wǎng)巡檢模式存在著“巡檢難”“識(shí)別難”和“決策難”三大問(wèn)題。對(duì)此,國(guó)網(wǎng)江蘇電力方天公司基于自身在電網(wǎng)領(lǐng)域的樣本數(shù)據(jù)積累,針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景研發(fā)了多套人工智能算法模型,讓AI為無(wú)人機(jī)“開(kāi)掛”。
以無(wú)人機(jī)巡檢圖像識(shí)別為例,國(guó)網(wǎng)江蘇電力方天公司相關(guān)AI算法被直接部署在無(wú)人機(jī)上(邊端),可以實(shí)時(shí)檢測(cè)安全違章行為并上傳到后臺(tái)。針對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)景,后臺(tái)算法會(huì)對(duì)圖片進(jìn)行疑似缺陷識(shí)別,工作人員再對(duì)上述疑似缺陷進(jìn)行二次確認(rèn)并歸置到樣本庫(kù)?!斑@樣就形成了一個(gè)‘樣本歸集+算法迭代’的良性循環(huán),從而解決了‘識(shí)別難’的問(wèn)題?!爆F(xiàn)場(chǎng)講解人員說(shuō)。
據(jù)了解,國(guó)網(wǎng)江蘇電力方天公司的多種優(yōu)質(zhì)算法模型已在江蘇電網(wǎng)輸電、安監(jiān)、基建等10余個(gè)場(chǎng)景落地應(yīng)用,輸配電算法總體識(shí)別率達(dá)到85%,重點(diǎn)缺陷和隱患識(shí)別率超過(guò)90%,識(shí)別率行業(yè)領(lǐng)先,實(shí)現(xiàn)高效人工替代。
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責(zé)任編輯丨苑洪濤
校 對(duì)| 郎媛
執(zhí)行主編丨劉海草 張灝然
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