應用人工智能配網(wǎng)帶電作業(yè)機器人保障配網(wǎng)穩(wěn)定運行是國網(wǎng)天津市電力公司建設世界一流城市配電網(wǎng)的一項重要探索。2018年5月，國家電網(wǎng)有限公司與天津市委市政府簽署加快美麗天津建設戰(zhàn)略合作框架協(xié)議。公司投資643億元實施九大工程助力美麗天津建設。國網(wǎng)天津電力落實協(xié)議要求，啟動“1001工程”，聯(lián)合政府共同推進一流城市配電網(wǎng)建設，從網(wǎng)架優(yōu)化、管理提升、技術創(chuàng)新等方面入手，不斷提高供電能力和服務水平，建成安全可靠、優(yōu)質高效、綠色低碳、智能互動的世界一流城市配電網(wǎng)，為城市能源轉型注入動力，為人們的美好生活增添光彩。
配網(wǎng)堅強智能，助力清潔發(fā)展
1月初，寒潮來襲。在天津最早完成“煤改電”的武清區(qū)大孟莊鎮(zhèn)楊店村，村民家里溫暖如春。“我們以前冬天燒煤取暖，村里到處都是煤煙味;現(xiàn)在用電取暖，干凈方便。”村民楊瑞環(huán)說。
電采暖的普及離不開堅強配網(wǎng)的支撐。
國網(wǎng)天津電力把武清區(qū)作為“無煤區(qū)”改造試點，全面強化區(qū)域配網(wǎng)建設，為12.98萬戶居民用電取暖打下基礎。2020年3月，武清區(qū)獲得全國村莊清潔行動先進縣稱號。春節(jié)期間，武清區(qū)“煤改電”相關2334個臺區(qū)141條線路運行平穩(wěn)。天津共有47.19萬戶“煤改電”客戶。配網(wǎng)升級給他們的生產(chǎn)和生活帶來變化。
依托“1001工程”，2018年至今，國網(wǎng)天津電力在城區(qū)新建及改造10千伏及以下線路3.4萬千米，供電可靠率和綜合電壓合格率分別達99.994%和99.995%，配電自動化覆蓋率達100%。
2019年，天津提前一年完成全市1432個村的農網(wǎng)改造升級工程。天津農村地區(qū)10千伏電網(wǎng)互聯(lián)互通比例提高至100%，城鄉(xiāng)一體的供電服務體系已經(jīng)建成。如今，天津電采暖面積累計達4554萬平方米，占比提升4.74個百分點，相當于每年少消耗標準煤75.8萬噸，減排二氧化碳110.63萬噸。
停電零感知，用能體驗好
津南區(qū)雙橋河鎮(zhèn)西官房村地處天津市中心城區(qū)和濱海新區(qū)之間的綠色生態(tài)屏障管控區(qū)。在這里，養(yǎng)殖稻田蟹為村民鋪就了致富路。2019年，村里完成了農網(wǎng)改造升級，村民發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)的勁頭更足了。
“我們在用電方面一點不愁，電夠用，停電少。村里電網(wǎng)改造后，我家擴大了稻田蟹養(yǎng)殖規(guī)模，現(xiàn)在綜合效益翻了一番。”西官房村稻田蟹養(yǎng)殖大戶王德亮說。
村民體驗到的用電可靠不僅是因為電網(wǎng)持續(xù)升級，也因為不停電檢修的推廣。
負責西官房村供電服務的城南供電公司近兩年每年約開展各種不停電作業(yè)800次，減少停電23000時·戶。2020年，該公司實現(xiàn)了全年檢修施工零計劃停電。
“天津位于渤海灣邊，因自然災害造成線路供電中斷的可能性大。在城南區(qū)域，我們依托城市供電網(wǎng)應急搶修中心，組建了一支由50名專業(yè)人員組成的應急隊伍，配備了自主研發(fā)的配網(wǎng)帶電作業(yè)機器人，具備了全天候開展不停電應急搶修的能力。”國網(wǎng)天津電力設備部配電處處長王雪生說。
國網(wǎng)天津電力應用配網(wǎng)帶電作業(yè)機器人、移動箱變車等多種不停電作業(yè)裝備，建立不停電作業(yè)分級分類管控機制，采取“檢修計劃+不停電作業(yè)方案”等多種措施。2020年，和平、河西、津南三個區(qū)共472平方千米的供區(qū)內已取消計劃停電。這些區(qū)域實現(xiàn)了配網(wǎng)自動化全覆蓋，有全自動饋線自動化線路355條，線路自愈成功率達95%以上，故障處置時間在3分鐘以內，供電可靠率達99.9954%。目前，不停電作業(yè)區(qū)域已擴展至天津市區(qū)510.8平方千米的面積，覆蓋280萬客戶。
此外，國網(wǎng)天津電力選取18條10千伏線路，制訂了專屬不停電搶修作業(yè)預案，打造軟硬件雙支撐的不停電作業(yè)示范區(qū)。
2020年，國網(wǎng)天津電力累計開展配網(wǎng)不停電作業(yè)8792次，占所有作業(yè)數(shù)量的95%，其中帶電作業(yè)6292次，同比增長39.49%，累計減少停電39.28萬時·戶，多供電量1734.61萬千瓦時。
打造配網(wǎng)標桿，服務智慧用能
在天津的東部和北部，相距70千米，有兩座科技感十足的智慧能源小鎮(zhèn)——惠風溪生態(tài)宜居智慧能源小鎮(zhèn)和北辰大張莊產(chǎn)城融合智慧能源小鎮(zhèn)。它們引領著能源革命先鋒城市建設，展示著能源互聯(lián)網(wǎng)給城市生產(chǎn)生活帶來的改變。
在這兩座小鎮(zhèn)，國網(wǎng)天津電力堅持創(chuàng)新引領，打造區(qū)域配網(wǎng)建設標桿，為城市智慧用能提供“天津方案”。
兩座小鎮(zhèn)區(qū)域內供電可靠性均超過99.999%;清潔能源利用比例達90%，與丹麥、芬蘭等國家高端智慧小鎮(zhèn)基本持平;電能占終端能源比重超過45%，高于全國平均水平18個百分點。
惠風溪智慧能源小鎮(zhèn)位于濱海新區(qū)中新天津生態(tài)城，實現(xiàn)了城市配網(wǎng)與基礎設施多場景的深度融合，建成了綠色能源社區(qū)廣場、智慧路燈系統(tǒng)、新能源汽車與電網(wǎng)互動充電站等，顯著提升了智慧城市公共服務能力。
國網(wǎng)天津電力堅持中壓配網(wǎng)和低壓信息化建設同步發(fā)力，打造主動配網(wǎng)，實現(xiàn)故障自動定位和主動搶修。
主動配網(wǎng)可以智能監(jiān)測設備情況，一旦發(fā)現(xiàn)故障即通過短信、微信、網(wǎng)上國網(wǎng)APP信息等形式通知客戶?？蛻暨€可在手機中實時查看故障處置的過程，掌握搶修進度。
“您好，我們發(fā)現(xiàn)您家中停電，將在20分鐘內到達，為您排除故障，請耐心等候。”2月3日10時，家住濱海新區(qū)清溪花苑小區(qū)的王婷收到了一條短信。與此同時，國網(wǎng)天津電力的搶修人員已在趕往故障現(xiàn)場的路上。
北辰大張莊產(chǎn)城融合智慧能源小鎮(zhèn)地處京津冀綜合發(fā)展主軸，是天津唯一的國家級產(chǎn)城融合示范區(qū)。小鎮(zhèn)柔性交直流混合配網(wǎng)以“A+”標準升級4條10千伏線路自動化設備，配置光纖縱聯(lián)差動保護功能，將故障停電處理時間降至毫秒級，實現(xiàn)故障快速隔離自愈，客戶無停電、零感知。不僅如此，借助“五交三直”八端口柔性多狀態(tài)開關，小鎮(zhèn)實現(xiàn)柔性控制潮流調節(jié)、減少配網(wǎng)電壓越限，提高配網(wǎng)運行的經(jīng)濟性、可靠性以及對分布式電源的消納能力。
堅持“重點突破、以點帶面，區(qū)域引領、國際領先”智慧能源小鎮(zhèn)建設初衷不變，國網(wǎng)天津電力將搶抓能源革命先鋒城市建設帶來的技術變革機遇，以濱海綜合能源示范區(qū)建設為契機，全面推動配網(wǎng)與5G、人工智能等技術深度融合，打造可復制的配網(wǎng)建設模式，推廣智慧能源小鎮(zhèn)配網(wǎng)創(chuàng)新建設成果，為能源互聯(lián)網(wǎng)服務城市智慧用能提供“天津方案”。
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