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以数字技术提升城市配电网防灾减灾能力

2023/9/4 9:46:41   关键字:   来源:

在2021年河南郑州“7·20”特大暴雨灾害中,严重内涝导致城市配电网遭到损坏。为提升城市配电网防灾减灾能力,国网河南电力推进电力大数据与应急管理深度融合,优化应急管理策略,融合多源数据建设预警及应急平台,实现了洪涝灾害应急处置工作全流程高效管理。

近年来,极端天气频发。电网作为重要的基础设施,需进一步提升防灾减灾能力。在2021年河南郑州“7·20”特大暴雨灾害中,严重内涝导致城市配电网遭到损坏。为提升城市配电网防灾减灾能力,国网河南省电力公司推进电力大数据与应急管理深度融合,用数字技术赋能城市配电网洪涝灾害应急管理,实现洪涝灾害应急处置工作全流程高效管理。今年迎峰度夏以来,该公司应用相关成果,使恶劣天气下平均故障停电时间缩短79%。

优化城市配电网洪涝灾害应急管理策略

国网河南电力开展基于数字赋能的城市配电网洪涝灾害应急管理,围绕应急准备、应急预警、应急响应、恢复重建四个阶段,运用数字技术进行整体规划和系统把握,提升洪涝灾害下城市配电网应急管理能力。

在应急准备阶段,运用数字技术支撑构建预案库、规则库、案例库、方法库等基础信息库,为城市配电网洪涝灾害应急管理提供数据支撑。依托应急指挥平台,建立一体化的应急指挥体系,深化应急管理各层级之间以及与外部单位之间的联系,实现应急指挥纵向贯通、横向协作。根据城市配电网信息、灾情信息及其他相关信息,借助应急指挥平台提供的信息化手段,快速生成直观、有效的应急预案,并实现对预案的实时调整。依托数据中台构建大数据应急分析模型,整合自然灾害预警、安全生产监测预警等数据,精准定位风险设备,制订有针对性的抢修资源预配置等措施,提升大数据对应急资源保障的综合支撑能力。

应急预警包括建立预警机制和开展风险预控。基于数字赋能的城市配电网洪涝灾害预警机制以电网应急规范化预警响应流程为依据,获取多源监测数据,构建典型预警模型,开展预警智能决策。城市配电网洪涝灾害风险预控是在分析多维数据的基础上,开展隐患排查和分级管理,为城市配电网改造提供决策依据。

在应急响应阶段,提升城市配电网故障研判效率,融合95598业务支持系统、用电信息采集系统等多源数据,分析判断故障发生地点和范围,制订抢修资源调度方案,进行故障处置。在城市配电网抢修过程中,把实时更新的灾情信息作为制订和调整抢修方案的依据,将地理信息与城市配电网信息相融合,动态调整资源分配方案和抢修方案,在电力抢修综合指挥系统和应急物资储检配一体化管理系统支撑下,明确抢修路径和抢修任务,实现高效、快速抢修。

城市配电网洪涝灾害后的恢复重建参与单位众多,不同的参与单位有各自的预期和目标。通过运用系统思维和科学方法协调统一管理,开展规划、建设、运行、检修、营销等全业务链协同运作,实现信息协同、资源协同、业务协同和项目管理协同。同时,利用数字技术跟踪分析恢复重建的过程,评价恢复重建的效果,指导应急预案的重构和完善,实现城市配电网洪涝灾害应急管理闭环。

依托“电网气象一张图”平台开展风险预警

国网河南电力自主研发了具备配电网抗灾能力评估、气象影响分析和事前预防指导等功能的“电网气象一张图”平台。该公司依托这一平台,以多源数据为基础,以防汛预警模型为核心,以城市配电网洪涝灾害应急管理策略为支撑,实现了恶劣天气下,具体到变电站、线路杆塔的防汛风险预警。

基于配电网抗灾能力评估功能,贯通供电服务指挥系统主动抢修、主动检修、主动运维工单,开展配电网恶劣天气预警工作。年初以来,平台共发布配电网恶劣天气预警20余次,涉及10余座变电站、近100条线路,指导一线班组开展防汛准备工作。

基于配电网气象影响分析功能,指导一线班组开展配电网防灾减灾设计、预防性加固和应急管理工作。结合气象监测历史信息、配电网历史停电信息,按照受气象影响程度将全省配电网分为4级,对应采取不同管理策略。年初至今,已指导排查出存在隐患的线路103条,并根据轻重缓急,有序推进工程改造,加强线路设备运维。

根据恶劣天气影响地区和配电网范围,发出主动检修工单,明确事前预防措施,并要求反馈物资准备、车辆准备、人员准备情况,同时指导沙袋布置、防汛挡板启用、居民客户防汛提醒等工作。年初至今,先后指导一线班组开展主动检修300余次,发送客户提醒200余次,避免设备因暴雨洪涝引发故障100余次。

进一步挖掘数据价值、提升预警精准性和精益化水平

随着数字技术的快速发展和城市配电网应急管理工作要求的不断提高,国网河南电力将进一步提升基于数字赋能的城市配电网洪涝灾害应急管理水平,围绕挖掘数据价值、提升预警精准性和精益化水平开展工作。

在挖掘数据价值方面,国网河南电力将进一步打破专业壁垒,贯通大电网运行相关系统数据,实现各类数据开放共享;进一步融合地理信息数据、气象信息数据、灾情监测数据、电网生产系统数据,支撑城市配电网应急管理。

在提升城市配电网洪涝灾害预警精准性方面,将根据设备实时状况、历史运行情况、周边环境情况,进一步优化配电网抗灾能力评价体系,完善配电网气象预警模型,进而提高配电网抗灾能力评价结果准确性和风险预警准确性。

在提升城市配电网洪涝灾害预警精益化水平方面,将结合气象变化过程,通过精细化的气象预测和配电网拓扑分层解析,提高研判精细度,实时更新调整风险范围和风险等级,提升对现场防汛加固等工作指导的精益化水平。

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