数字化赋能现场运维应用技术

国家电网公司STATEGRIDCORPORATIONOFCHINA数学化赋能现场运维应用技术汇报单位：国网杭州供电公司汇报人员：裘愉涛主讲人介绍裘愉涛Qiu Yutao国家电网首席专家正高级工程师全国劳动模范国网公司继电保护专家组成员IETFellow:lEEESenior Member主持或参与国网公司、浙江电网40多项重要项目和课题的研究，62次获得省部级以上科学技术奖励，在国裘愉涛内外各类科技期刊上发表论文92篇，授权专利145余项，先后主持或参与标准69项，编写教材24本。国家电网公司STATE GRID01背景概述目录02数字图纸模型构建CONTENTS03数字图纸场景应用04建议与展望国家电网背景概述-政策驱动STATEGRID国家政策：2024年国家能源局在《关于加强电力安全治理以高水平安全保障新型电力系统高质量发展的意见》中进一步提出构建新型电力系统安全责任体系1要求强化设备运维的数字化管理行业政策：2023年以来电力行业继电保护标委会多次组织召开继电保护数字化设计及应用专题研讨会，从需求、模型、工具等多维度壁画了继电保护及二次回路数字化蓝图，继保标委会立项了多个标准规范公司政策：2024年国调中心调继【2024】29号文《推进继电保护智能运检技术应用工作方案》，强调二次图纸由图形图纸向数字图纸转变，建立贯通“制造-设计-建设-运检-改造”数字图纸全生命周期维护机制。国家能源局中国电机工程学会分支机构发文国家电网有限公司部门文件电民线保专话1282170号关于召开障电保护数字化设计及应用第二次专题研讨会的通知国调中心美手印发《推进继电保护智能运检技术应用工作方案》的通知国家电网背景概述-需求驱动STATE GRID在当今电网安全和保供压力日益增长的形势下，继电保护作为电网安全运行的第一道防线，其高可靠性运行要求与运维人力日益紧张、检修窗口期不断缩短之间的矛盾日益凸显，叠加新型电力系统下继电保护安全运行不确定风险急增数字化转型下对IT填报需求剧增，驱需开发高效应用，辅助运检人员进行科学决策和质效提升，更好促进专业进步、保障电网安全稳定运行。继电保护智能运检新技术应用装置规模快速增长导致运基层班组人力配置缺额严检工作量成倍提升、人员重，如南网变电继保人员提丹卖全录行水平股丹数智置连水平承载力持续加大如国网VS配置缺额23%单贵州220干伏及以上继电保护电网测定人员490人员、运行服护智能化装置现有23.43万台实际295人，缺额达，较2015年以来增长40%。现场调试作业的检修抢修精监化54.76%增加与人员配置及技能的不匹配问题日益突出整转系线费合国家电网背景概述-问题驱动STATEGRID现有变电站二次回路信息仍以纸质方式呈现，存在设计输出缺之模型信息、工图纸与现场实际接线不一致、运维现场查线困难、技改站图纸丢失等问题，给图档管理、运维检修造成了极大麻烦图纸查找难题图纸存放难题图纸的多样性和复杂性导致作业过程中查图纸零散，存放占用空间，在传递的过找效率低直容易出现遗漏重要资料的风险。程中易破损，且更新难度大。现场调试质量难保证技改勘察繁杂问题传统安措票人工编制模式依赖纸质图纸经调试验收依赖人工对照图纸验证回路，系统联验判读，存在效率低、易疏漏等问题但缺调效率低，且测试结果的一致性难以把控之SPD二次实回路安措票自动生成辅助核验缺失运维检修定位困难现场工作缺乏专业性的引导，未采用可视化展验收阶段，图模物一致性核验工作负荷繁示方式、智能化故障定位方法，严重依赖运维重，自动化辅助验收技术的支撑较为遗之检修人员专业能力，整体效率低下。国家电网背景概述-技术驱动STATEGRID电力系统正经历以数字化、智能化为核心的深刻变革，运检模式在新技术驱动下迎来全面重构。设计作为工程数据库的源头，数字化设计为“制造-设计-建设-运检-改造”全生命周期贯通和人工智能、数字李生的发展提供“数学底座，从底层推动继电保护运检向“智能感知、自主决策、精准执行的方向演进。指引监视预警人工智能技术数字李生技术全周期贯通“数字”底座构建以数字图纸为核心的变电站二次回路数字描述文件国家电网公司STATE GRID01背景概述目录02数字图纸模型构建CONTENTS03数字图纸场景应用04建议与展望国家电网数字化模型构建-总体建模思路STATEGRID二次设备厂家一1提供二次设备模型文件一设计院2、形成电子化技工文件GIS平台二次回路信息管理平台访间/上传查阅回路图修改回路图手持终端/WEB一使用运维单位上传回路问题记录上传工作记录设计过程自动化、设计成果数字化、运维管理智能化、图档全生命周期管控国家电网数字化模型构建1-总体技术方案STATEGRID二次回路数字化，提出了一套全新的、完整的理论体系和框架，使用了一套与现有模式完全不同的方法论对一次回路进行了模型化、数字化，并以SPD/SDD为核心，串起二次回路全生命周期各环节高效、智能、协同发展。IPD/IDDIPD/IDD文件库模型文件校核配置文件管控系统模型可视化同源比对版本比对入库改护建签入/再签入下载IPD/IDD入网测试骨800装置建模工具IPD/IDD屏柜设计工具CPD/CDD文件文件文件图纸/回路审核工具施工（接线）调试验收图纸审查/回设备制造商屏柜设计单位变电站设计单位施工单位验收单位运维单位路校核单位制造阶段设计阶段审核阶段施工阶段验收阶段运维阶段国家电网数字化模型构建-二次回路建模STATE GRID口全站一二次物理回路建模体系：基于一二次装置、屏柜及全站物理回路建模方法，建立贯通“制造-设计-建设-运检-改造数字图纸全生命周期维护机制。采用面向对象建模技术，实现一二次设备、屏柜连接及功能特性和电、光回路中模拟信号转化为数字信号的全链路信息关联过程完整刻画口图模伴生技术的图模一体化设计：基于二次数字图纸模型标准，通过回路功能图形符号与通用连接模板库的图模库映射方法，实现二次系统图模伴生智能设计和图纸数据模型化移交，从源头保障图纸、模型的一致性。变电站数字化模型信息数字化图纸信息变电站二次回路物理配置、SPD/SDD全站设计工程设计单位连接拓扑关系文件层屏柜布置图屏柜空开、压板、线缆、端子排CPD/CDD屏柜设计屏柜本体、组屏装置等文件屏柜集成商装置背板图端子排图装置装置名称、型号、板件名称IPD/IDD文装置建模端子编号、回路原理图、装设备供应商层置前视图和后视图等件二次原理图其他白图/蓝图全站二次回路多维全息建模图模伴生的一体化建模国家电网数字化模型构建-数字化设计工具STATEGRID口基于A/识图的高效数字化建模应用增量站主要由屏柜集成商提交屏柜模型，设计院完成全站数字化模型集成，存量站通过“A/识图+智能审核”技术将图纸数据或实物图像视频转换为场站数字化模型数据，有效解决无现场屏柜模型、图纸缺失、图实不一致情况下模型构建问题，实现存量站高效、准确数字化建模屏柜布置图装置背板图柜内元件图2-40D子排图二次原理图光缆连接00止分类图纸A/识别实物图像AI识别数字化模型自动构建国家电网公司STATE GRID01背景概述目录02数字图纸模型构建CONTENTS03数字图纸场景应用04建议与展望国家电网数字图纸场景应用-全生命周期应用ST