遠(yuǎn)大的目標(biāo)，需要無所畏懼的大膽設(shè)想；點滴的進(jìn)步，需要腳踏實地的全力以赴；科技的創(chuàng)新，需要開拓進(jìn)取的領(lǐng)先作為。國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院（簡稱“國網(wǎng)山東電科院”）作為一家老牌電力科研“勁旅”，始終行進(jìn)在創(chuàng)新構(gòu)想—攻堅超越—成果圓夢的進(jìn)取之路上，實現(xiàn)了技術(shù)突圍、光榮綻放、實力提升。國家科技部2015年專題立項863課題—— “大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在輸變電設(shè)備狀態(tài)評估中的研究及應(yīng)用”就是國網(wǎng)山東電科院技術(shù)武裝實力的傾心聚力代表作，今天該課題成為了業(yè)內(nèi)引領(lǐng)潮流的標(biāo)桿，將為輸變電設(shè)備的安全穩(wěn)定運行保駕護(hù)航。
2015年4月，“大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在輸變電設(shè)備狀態(tài)評估中的研究及應(yīng)用”課題正式啟動；2017年3月，初步完成系統(tǒng)開發(fā)，并上線試運行；2018年6月底，驗收成功。3年間，國網(wǎng)山東電科院在該課題上實現(xiàn)了“多級跳”，讓科研創(chuàng)新從紙上談兵的夢想照進(jìn)了智慧先行的現(xiàn)實。國網(wǎng)山東省電力公司副總工程師、國網(wǎng)山東電科院院長蘇建軍深有感觸地說：“該課題是國網(wǎng)山東省電力公司承擔(dān)的，由我們負(fù)責(zé)具體實施。我們大膽設(shè)想讓大數(shù)據(jù)技術(shù)牽手輸變電設(shè)備狀態(tài)評估，今天看來大數(shù)據(jù)分析發(fā)揮出了實效，推動了設(shè)備狀態(tài)評價、診斷和預(yù)測向純數(shù)據(jù)驅(qū)動和綜合分析方向的發(fā)展�！眲�(chuàng)新之路無止境，勇攀技術(shù)“珠峰”才是發(fā)展的王道。隨著時代的飛速發(fā)展，唯有利用先進(jìn)的技術(shù)手段與自身實力優(yōu)勢多效融合，才能發(fā)揮出一加一大于二的奇效，國網(wǎng)山東電科院作為電力技術(shù)支撐單位，開始了一場成果研究的超越之旅，顛覆性地提出了輸變電設(shè)備智能運維檢修全新的解決思路和技術(shù)手段。
智能監(jiān)測從評價到診斷更精準(zhǔn)
回望該課題3年多的科研之路，國網(wǎng)山東電科院在理論研究—裝置研制—系統(tǒng)開發(fā)—關(guān)鍵技術(shù)驗證—示范應(yīng)用—標(biāo)準(zhǔn)制定的研究軌道上，開始了一場全過程追逐戰(zhàn)。為確保課題按期保質(zhì)完成，該院集全專業(yè)之力，組建了產(chǎn)、學(xué)、研、用于一體的課題組，充分發(fā)揮各專業(yè)優(yōu)勢，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，緊密結(jié)合發(fā)展現(xiàn)狀，分別在理論研究、裝備研制、系統(tǒng)開發(fā)和人才培養(yǎng)等四個方面展開了一系列行之有效的科技創(chuàng)新。
隨著能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，對電網(wǎng)的智能化水平提出了更高的要求，智能電網(wǎng)離不開先進(jìn)技術(shù)的支撐。輸變電設(shè)備也是有“個性”的，該課題能夠利用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘分析每臺設(shè)備的“個性”特點，通過實時數(shù)據(jù)對其實際運行狀態(tài)水平進(jìn)行科學(xué)的預(yù)判，這是對課題先進(jìn)性進(jìn)行的通俗易懂的高度概括。
由于輸變電設(shè)備自身屬性、所處環(huán)境、制造工藝的不同，運行工況的差別等特定因素，每臺設(shè)備的狀態(tài)參量指標(biāo)也會有所差異，通過對設(shè)備多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類、分類等數(shù)據(jù)挖掘，依靠數(shù)據(jù)驅(qū)動預(yù)判設(shè)備是否異常，為設(shè)備提供“個性化”“精細(xì)化”的評價診斷方案，給該課題增加了智能化的砝碼。該課題可以精準(zhǔn)分析出設(shè)備在不同環(huán)境、運行工況、自身屬性等因素下的狀態(tài)參量的差異性，挖掘出處于正常運行狀態(tài)下的參量閾值，診斷出設(shè)備的狀態(tài)水平。
立足實際運行情況，進(jìn)行數(shù)據(jù)的延伸分析，體現(xiàn)出了該課題的前瞻性。蘇建軍指出，“課題可以利用先進(jìn)的大數(shù)據(jù)分析處理、充分挖掘與設(shè)備狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的多種有效信息，從海量數(shù)據(jù)中探知設(shè)備狀態(tài)及影響參量變化的關(guān)聯(lián)關(guān)系和發(fā)展規(guī)律，根據(jù)以往或者常規(guī)的運行規(guī)律和數(shù)據(jù)，為設(shè)備狀態(tài)的精細(xì)化評價、故障診斷和預(yù)測提供解決方案�！�
閃亮成果從采集到分析更高效
杰出的課題需要科研成果作為支撐，體現(xiàn)其實際的應(yīng)用價值，與此同時，創(chuàng)新的成果也可以提升課題的實用性，讓課題更加出色出彩。為更好地發(fā)揮出該課題實際的應(yīng)用效果，國網(wǎng)山東電科院研發(fā)了“跨平臺數(shù)據(jù)獲取轉(zhuǎn)換裝置”，實現(xiàn)了設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)、氣象系統(tǒng)、雷電定位系統(tǒng)等12個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信息集成融合。該裝置可以從不同系統(tǒng)中高效地采集數(shù)據(jù)，通過建立的以設(shè)備為中心的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)了12個系統(tǒng)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全面融合、貫通，有效地解決了信息孤島的問題，打破了多業(yè)務(wù)系統(tǒng)在時間、空間及結(jié)構(gòu)上的信息壁壘，為大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用提供了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
然而，海量收集大數(shù)據(jù)，只是體現(xiàn)該課題先進(jìn)性的第一步，發(fā)揮出海量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)的分析力，才是課題的真正意義所在。該院研發(fā)了一套面向輸變電設(shè)備狀態(tài)評估的分布式并行計算的電力大數(shù)據(jù)分析挖掘平臺，基于裝置和平臺，構(gòu)建了融合電網(wǎng)、設(shè)備和環(huán)境信息的“輸變電設(shè)備狀態(tài)評估大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)”，實現(xiàn)了多源信息的展示和融合分析，具備多源統(tǒng)計分析、關(guān)聯(lián)分析、聚類、分類等數(shù)據(jù)挖掘分析功能以及設(shè)備負(fù)載能力動態(tài)評估、差異化狀態(tài)評價、故障預(yù)測和風(fēng)險評估等功能。
“輸變電設(shè)備狀態(tài)評估大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)”已在國網(wǎng)山東省電力公司示范應(yīng)用，系統(tǒng)持續(xù)不斷地對全省220千伏及以上設(shè)備的運行狀況進(jìn)行實時監(jiān)測、預(yù)警和自動評估。運行一年內(nèi)，該系統(tǒng)識別檢測出設(shè)備的可能異常并安排持續(xù)跟蹤檢測分析112例，準(zhǔn)確預(yù)警并確認(rèn)GIS懸浮放電、主變油色譜異常等缺陷28例。
實效顯著從管理到防御更主動
國網(wǎng)山東電科院科技攻堅的腳步從未停歇過，該院用數(shù)據(jù)展示成績，用成績證明實力。該課題共發(fā)表學(xué)術(shù)論文60篇；申請專利66項，發(fā)明專利50項，授權(quán)3項，實用新型專利16項，授權(quán)10項；申請軟件著作權(quán)20項；完成技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)5項，這一系列的成果，提升了該課題的科學(xué)性、先進(jìn)性和創(chuàng)新性。
該課題首次將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)裝備安全運行領(lǐng)域，從理論和實踐上突破了輸變電設(shè)備狀態(tài)全面感知、精準(zhǔn)評估和主動預(yù)測的技術(shù)瓶頸；國內(nèi)外首次創(chuàng)立了基于大數(shù)據(jù)分析的輸變電設(shè)備狀態(tài)評估技術(shù)體系，攻克了面向設(shè)備狀態(tài)評估的大數(shù)據(jù)分析關(guān)鍵共性技術(shù)；研制了跨平臺數(shù)據(jù)獲取/轉(zhuǎn)換裝置，首次建成了融合電網(wǎng)、設(shè)備和環(huán)境信息的設(shè)備狀態(tài)評估大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，創(chuàng)建了輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修新模式。
課題孕育出了領(lǐng)先的科技成果，而科技成果需要在實踐中經(jīng)受住考驗，大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)用一連串閃亮的數(shù)字證明了其卓越性。
自2017年4月進(jìn)入試運行，系統(tǒng)穩(wěn)定運行時間超過一年，接入了國網(wǎng)山東省電力公司全部在運輸變電設(shè)備，實現(xiàn)了全省220千伏及以上主要輸變電設(shè)備動態(tài)、中期、長期多時間尺度高可靠性狀態(tài)評估，評價輸變電主設(shè)備14.08萬臺（條），覆蓋率達(dá)100%，狀態(tài)評價準(zhǔn)確率高達(dá)96.72%，比傳統(tǒng)評價提高15%以上。
目前，該課題的變壓器負(fù)載評估、異常檢測、差異化評價等多項研究成果已在國家電網(wǎng)公司智能運檢管控平臺應(yīng)用，同時，大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在上海合作組織青島峰會保電中發(fā)揮出了重要的支撐作用，多源融合后的信息共享發(fā)揮出了超凡的效果。
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