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加快信息化与电网基建深度融合 推进智能电网建设管理模式转变

2019-11-20
来源:北极星智能电网在线

  远程会商工程难题、智能监测作业现场、工艺工法和施工新技术数据库共建共享、VR/AR可穿戴设备全面感知工地各要素、设备监造全过程动态监控、工程数字化管控以及自动竣工结算转资……国网直流公司以提升基建数字化管理水平促进电网安全经济运行水平为出发点,采用“大数据、云计算、物联网、移动应用、人工智能”等新技术,深化研究泛在电力物联网在直流工程规划设计、设备监造、建设施工、验收移交等阶段的应用,创新直流工程建设管理手段和模式,以构建“直流工程现场建设集控平台”为抓手,“嵌入”和附加各专业功能模块,加速信息化技术与电网基建现场的深度融合,开启新一代电力系统建设征程,推进智能电网建设管理从传统型向智慧型转变。

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  能源革命和数字革命融合发展趋势,加速倒逼和催生传统电网建设管理模式的变革和转型,国网直流公司加强“顶层设计”,建立直流工程现场建设集控平台,以“智慧工地”为抓手,创新衍生和孵化相关功能模块,推动直流工程高质量发展。

  “直流工程现场建设集控平台”夯实工程管理智能化基础

  2019年9月,燕山山脉下的±500千伏北京换流站建设进入施工冲刺阶段,土建作业紧张收尾、电气设备加紧安装、消缺措施逐项落实……尽管现场各种难题和应急问题层出不穷,但业主项目部负责人刘宝宏工作起来却是游刃有余。当时,刘宝宏担任项目经理的±1100千伏准东—皖南特高压直流输电工程古泉换流站即将建成投运,他亲身经历了“直流工程现场建设集控平台”从概念到研发成功,再到推广应用的全过程。“平台不仅让现场管理便捷很多,更多是提供了信息管理工具,让工作从以往传统的经验型、评估性到精益型、精确型转变,这双信息管理‘看不见的手’正在发挥出看得见的大作用。”前后对比的变化,让他感慨颇多。

  2015年,准东—皖南±1100千伏特高压直流输电工程开工。国网直流公司分管负责人陈力说:“创新工程就要用创新理念来管理,吉泉工程建设不仅要实现直流技术上的突破,更要在工程管理上再进一步。”作为首个±800千伏特高压直流工程向家坝—上海特高压直流输电示范工程奉贤换流站的项目经理,面对又一次挑战,陈力提出了建立直流工程现场分级视频监控中心与数据中心的设想。2017年,“直流工程现场建设集控平台”建成,首先在准东—皖南±1100千伏特高压直流输电工程试运行。该平台主要涵盖视频监控、远程会商、现场数据监控、知识管理四部分,覆盖工程管理、技术支撑、设备监造三项业务,换流站、线路两类工程,以及直接建管和技术监管两种模式。

  国网直流公司抓住泛在电力物联网建设的机遇,在现场监控的基础上进一步完善平台的数据采集、分析和运用功能,并在张北柔直电网工程北京、丰宁换流站和“新五直”工程推广应用,“直流工程现场建设集控平台”成为基建领域泛在电力物联网建设的重要内容。

  在国网直流公司管理后台,进入在建工程±500千伏丰宁换流站模块,我们发现,现场的固定摄像、移动摄像和无人机巡航的音频、视频采集及时上传,可向国家电网有限公司进行数据动态实时传输,让人对现场情况一目了然。打开远程会商内容,工程现场业主项目部与相关技术专家正在利用可穿戴设备等技术装备,就提升防火墙浇筑工艺质量进行会商交流。

  “平台将现场安全、质量、进度、风险、环水保等过程采集的数字化信息进行实时监控、分析和预警,这样一来,尽管我们离现场几千公里,但我们掌握的情况并不比在现场少。”陈力介绍。

  延伸阅读:

  “智慧工地”促进工程管理智慧化转型

  2019年1月,张北柔性直流工程北京换流站正在开展大跨度网架结构顶升施工。他们利用“智慧工地”网架顶升监控系统对各千斤顶受力状态、结构姿态和气象条件进行实时监控和分析,智能控制顶升系统、发布风险预警。

  早在准东—皖南±1100千伏特高压直流工程建设中,国网直流公司开始了“智慧工地”建设:构建一体化监控指挥平台,借助互联网及大数据技术,对工程建设过程中“人、机、料、法、环”的状态进行实时监控、记录存储、智能分析与状态预警,客观分析施工场域的进度、安全、质量及风险的特征和规律,实现施工现场全过程的大数据分析展示。

  国家电网公司提出“三型两网、世界一流”战略目标,“智慧工地”建设进入2.0时代。国网直流公司对相关功能进行改造升级,提升智慧“信息因子”,对接现场各个环节,让其全面“生态感知”工地作业全要素,助力建管水平的提高。

  在±800千伏海南换流站,我们佩戴一幅全息AR眼睛后,可快速识别已在数据库中加载的现场施工人员、机械、设备、建筑物、地质环境等信息。而扫描身边某设备二维码时,立刻可透视设备内部构造,可以快速、全面掌握设备信息。“海南换流站地处偏远,VR/AR技术的应用可以让我们利用语音、视频、图像、文字等手段进行交互式操作,专家可通过虚拟现实技术与现场人员交互,及时准确地指导现场工作,便于施工项目部与专家远程交流和诊断施工难题。”分管负责人赵宏伟介绍说,“海南换流站作为‘新五直’工程之首,从策划之初就把‘智慧工地’系统置入工地的各个终端设备,就像一个灵敏的感应器和信息采集源,便于我们动态掌握工地信息,从而达到灵活决策和科学管理的目的。”

  全业务数字化提升经营管理水平

  2018年6月,和以往的工程影像档案移交不同,准东—皖南±1100千伏特高压直流线路工程影像档案移交效率更高。同样的工作量,以往需要30余人集中工作一个月,现在我们与工程竣工投产同步完成了全部资料的搜集整理和移交工作。通过特高压工程影像大数据管理,准东—皖南±1100千伏特高压直流工程档案以移动应用采集工程建设数码照片,替代传统“相机+手持标识牌”的采集模式,提升了过程采集效率;推行标准化的特高压工程影像过程采集、采集范围及与归档要求,使工程影像档案实现建设项目原始状态到工程完工的全过程记录。

  国网直流公司项目课题组通过对准东—皖南±1100千伏特高压直流输电工程现场影像采集现状实地调研,完成了“特高压影像大数据管理及标准化研究”课题,形成《特高压工程影像管理工作规范》,全面指导特高压工程影像工作开展;建成基于“移动端采集+网页端管理+云端存储”的影像资料管理平台,实现建设过程中数码照片的快速、规范采集功能,实现各类数码照片的检索、查询、分析及统计功能。

  泛在电力物联网建设为企业管理提升搭建了平台。除了档案管理,自动竣工决算转资、后勤智能管控等纷纷进入了“快车道”,企业合规管理工作效能和质量得以提升。国网直流公司采取“科学统筹、有序接入、分段完善”的思路,逐步将相关业务移植到“线上”。工程量数字化管控可在招标阶段,通过BIM软件与预算编制软件对接,形成BIM三维模型与工程量清单项目的精细对照。合同执行阶段,将BIM软件与造价管控软件对接,通过确认工程进度,与工程量清单项目对比分析,便于科学分析建设进度。在结算阶段,实现工程量自动统计,变更与签证材料的自动归集,结算申报文件与结算审核文件自动生动。智能设备监造功能模块实现了设备监造信息化全要素监测和自动报审、抽样。

  今年是中华人民共和国成立70周年。国庆期间,《我和我的祖国》《中国机长》《攀登者》三部主旋律电影从不同角度,为观众展现了动人的中国故事。值得一提的是,这三部电影更多地将镜头对准经典历史瞬间背后的普通人,对准正在祖国大地上发生的一个个真实故事,用鲜活的素材感动了无数观众。

  70年来,中国创造了一个又一个辉煌。随着我国日益走近世界舞台中央,与世界深度融合,如何讲好中国故事,成为新的时代使命。在2018年全国宣传思想工作会议上,习近平总书记强调:“要推进国际传播能力建设,讲好中国故事、传播好中国声音,向世界展现真实、立体、全面的中国,提高国家文化软实力和中华文化影响力。”

  很长一段时间,由政府部门主导、以讲述宏大发展图景为主体的叙事占据了市场主流。令世人瞩目的经济数据、现代化的基础设施和高楼大厦、阿里巴巴等企业引领的现代生活方式、中国主场外交与大型活动盛况等等,无不令人惊叹。但与此同时,少数场景的反复出现,可能会让受众产生审美疲劳。软性叙述方面,京剧、武术、书法等内容,长时间作为中国文化的标签,在对外文化传播和交流中占据主导地位,但很多时候仅浮于表面,对其植根的深层次中国文化理念,挖掘相对不足,创新意识也较弱。

  进入新时代,这一状况正在逐渐改变。电影《流浪地球》尤其令人惊喜。作为“中国科幻电影的里程碑”,《流浪地球》将中华民族价值观融入其中,摆脱西方电影中“寻找新家园”的套路,独创了崭新的流浪地球范式,令观众深刻感受到中国传统文化中的家国情怀,体现出中国对未来世界科幻命题的一种独特想象。与此同时,与好莱坞式“个人英雄主义”不同,在《流浪地球》中,面对将要到来的灾难,全人类团结在一起成立联合政府,共谋解决方案。这又何尝不是“人类命运共同体”理念的有力宣介? 献礼70周年的“国庆三部曲”电影,更是通过叙述普通人“不普通”的故事,进一步展现了中国文化中的集体主义价值观,传递出中国的文化自信,取得了良好的传播效果。

  当前,中国已经成为世界关注的焦点。举旗帜、聚民心、育新人、兴文化、展形象,努力讲好中国故事,塑造中国的世界形象,是每一个文艺工作者必须自觉承担起的使命任务。上下五千年,纵横九万里,博大精深的传统文化,14亿中华儿女对美好生活的不懈追求,是我们取之不尽用之不竭的故事源泉。在中国特色社会主义新时代这一新的历史方位上,我们应牢记为人民服务的初心,扎根群众间、投身实践中,关注祖国大地正在发生的普通人的故事,展现其见证、参与祖国大历史的动人场景。在“守正”的同时,我们也应积极创新中国故事的叙事方式和表达形式,把握大势、区分对象、精准施策,做好中国故事的文艺表达,让世界更深入地了解多姿多彩、和平发展、文明进步的中国和多元一体、辛勤奋斗、开放包容的中国人民,为我国发展营造良好的国内和国际环境。

  正如习近平总书记所言:“我们有本事做好中国的事情,还没有本事讲好中国的故事?我们应该有这个信心!”


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