作者 | 沉舟
資料顯示,我國每年電力異常及停電帶來的經(jīng)濟損失高達5000億元人民幣,我國電力平均停電時長是發(fā)達國家的幾倍之多。
“90%以上的用戶短時停電時間由配電網(wǎng)原因引起的。國家配網(wǎng)界迫切需要一場信息技術(shù)的革命?!敝悄茈娋W(wǎng)服務商宇曠則然聯(lián)合創(chuàng)始人王銘凱告訴創(chuàng)頭條。
利用多種算法融合分析,實現(xiàn)了整個配網(wǎng)側(cè)的實時在線監(jiān)測,宇曠則然通過技術(shù)的積淀實現(xiàn)了智能電網(wǎng)細分領(lǐng)域的突破,并在由鶴壁市淇濱區(qū)人民政府主辦、阿里云創(chuàng)新中心協(xié)辦、創(chuàng)頭條承辦的中國5G產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽中斬獲決賽第三名。
談及5G時代的到來,王銘凱表示5G大力助推了宇曠則然業(yè)務發(fā)展?!耙劳懈哳l、順暢的信息傳輸,宇曠則然可以在4G的基礎(chǔ)上進一步提高公司監(jiān)測水平和自動化,實現(xiàn)信息的無縫對接和傳達。”對于中國5G產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,王銘凱也感慨,目前社會各界和政府都在助推5G時代商業(yè)應用步伐,借力主題大賽平臺,將會助跑更多商業(yè)應用成為現(xiàn)實,推動科學技術(shù)進步。
“電力領(lǐng)域的痛點是非常明顯的。”
王銘凱告訴創(chuàng)頭條,痛點表現(xiàn)在,首先目前電力系統(tǒng)的微弱信號提取是非常困難的。此外,受配網(wǎng)系統(tǒng)原理的限制,目前設備在線率低,導致一些接地故障誤報率僅接近50%,誤報率高;再有,在電網(wǎng)采樣精度、頻率受到傳輸方式限制達不到要求,時間同步精度不夠無法進行時間維度指標選擇時,配電網(wǎng)的信號傳輸就變得有限。
上述種種問題導致目前在電力作業(yè)中無法及時、精準地在配網(wǎng)端實現(xiàn)全方位的勘測,從而帶來電力系統(tǒng)的異常,形成經(jīng)濟損失。
“問題的根源在于我國的電力配網(wǎng)自動化的覆蓋率不足?!?/p>
據(jù)悉,目前我國配網(wǎng)自動化覆蓋率只有8.9%,配網(wǎng)智能化變革落后導致配網(wǎng)狀態(tài)識別效率也低于65%,與法國、日本、韓國等發(fā)達國家相比有較大差距。以日本為例,自20世紀50年代開始改造,日本就已經(jīng)有大部分配電線路通過饋線自動化實現(xiàn)故障診斷。
“配網(wǎng)中,線路異常狀態(tài)引發(fā)的停電時間占60%比例,但因處理故障而引發(fā)的停電,其停電時間占比高達70%~90%的比例。配網(wǎng)自身,結(jié)構(gòu)復雜和所處環(huán)境復雜使得異常狀態(tài)識別成為了電網(wǎng)系統(tǒng)的一大難題?!蓖蹉憚P解釋,“雖然我國配網(wǎng)智能化改造較晚,但是目前已經(jīng)在加緊智能化改革了。”
從行業(yè)來說,好的現(xiàn)象是我國正在加速趕超,并大幅加大了配網(wǎng)投資占比。
在以往的電網(wǎng)投資中,存在“重電源、輕電網(wǎng),重輸電、輕配網(wǎng)”的情況,不過在國家能源局近來發(fā)布的“十三五”電力規(guī)劃中顯示,“十三五”期間,主網(wǎng)不再是電網(wǎng)發(fā)展的投資重點,貼近用戶和民生的配網(wǎng)將重點發(fā)展,比如電能替代,充電設施,分布式發(fā)電等等,都需要堅強配網(wǎng)的支撐。
規(guī)劃還顯示,到未來10年甚至更長時間電網(wǎng)的投資重點將逐步轉(zhuǎn)向電網(wǎng)智能化及配電網(wǎng)建設轉(zhuǎn)變,更加偏向于配、用電側(cè)。
“實際上,我們相信在國內(nèi)配網(wǎng)故障診斷領(lǐng)域會出現(xiàn)類似Aclara Technologies這種估值超過11億美金的獨角獸企業(yè)?!?/p>
如何實現(xiàn)配網(wǎng)自動化?
依托非線性DFA算法技術(shù),宇曠則然提出了一個解決方案。
“其實,從理論倒退來看,配網(wǎng)穩(wěn)定性面臨的核心問題是故障監(jiān)測。運行過程中最好在2小時內(nèi)識別、處理,以免造成電網(wǎng)及用戶損失。”
不過網(wǎng)側(cè)故障識別基于環(huán)境、技術(shù)等因素,精準難度非常大。據(jù)悉,現(xiàn)有技術(shù)仍無法滿足原規(guī)定“2小時內(nèi)識別處理故障”。但是這些就導致未來的損失更大,比如加劇了人工巡檢選線困難、耗時長,同時加劇了人員成本。
王銘凱介紹,利用多算法融合分析,宇曠則然推出了一套非線性DFA算法技術(shù),可以實現(xiàn)包括單相接地、小電流接地等在內(nèi)的57種精準狀態(tài)診斷,從而實現(xiàn)整個配網(wǎng)側(cè)的實時在線監(jiān)測,將線路識別準確率由原來的63.1%提升至98.9%,該指標保持世界領(lǐng)先水平。
記者了解到,非線性DFA算法技術(shù)可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測、缺陷狀態(tài)監(jiān)測、運行狀態(tài)監(jiān)測、電力質(zhì)量監(jiān)測以及配網(wǎng)設備監(jiān)測,可以全鏈條及時監(jiān)測整個電力配置。從而可以解決電網(wǎng)精益化管控的數(shù)據(jù)分析要求,還能實現(xiàn)線路動態(tài)增容分析和規(guī)模分布式新能源接入等多種實現(xiàn)場景。
王銘凱感慨,“我們的核心創(chuàng)業(yè)團隊曾組建并帶領(lǐng)團隊參與到了Aclara Technologies從0到發(fā)展成為獨角獸創(chuàng)業(yè)公司的全過程。歷時近5年的算法沉淀,通過多個項目運維經(jīng)驗積累和數(shù)萬場景下百萬樣本數(shù)據(jù)積累,宇曠則然率先解決了智能傳感在配網(wǎng)領(lǐng)域的關(guān)鍵難題。比如我們率先實現(xiàn)了電流診斷技術(shù)在配網(wǎng)側(cè)下故障診斷分析,截至目前也是國內(nèi)唯一能夠達到98%以上的配網(wǎng)故障診斷團隊?!?/p>
據(jù)了解,宇曠則然的產(chǎn)品落地方面已經(jīng)進行。目前,其已為濟南市供電局提供服務,部署了4512臺終端,通過對配網(wǎng)線路的狀態(tài)精準診斷,提供故障報警服務。
此外,宇曠則然在國網(wǎng),南昌等重點單位也實現(xiàn)了業(yè)務的規(guī)模驗證?!拔覀兡壳耙言谌珖奈鍌€省份完成了測試及可行性報告。截至2020年12月,宇曠則然已經(jīng)累計部署終端96365臺,服務收益6093萬/年。未來三年,按照山東省一期的規(guī)模建設要求,我們預計能累計實現(xiàn)超7.32億/年的市場訂單?!?/p>
伴隨5G商用的進一步推進,宇曠則然跟電力系統(tǒng)一樣,都在進行一場技術(shù)的升級和備賽。
本文作者:沉舟,微信號:cz18510378718,關(guān)注吃穿行~
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