MWC2022：低碳智能大勢所趨，電力行業(yè)在行動(dòng)

極客網(wǎng)·極客觀察（朱飛）3月5日 當(dāng)前，全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速推進(jìn)，后疫情時(shí)代數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略地位日益凸顯。MWC2022剛剛結(jié)束，無論是運(yùn)營商還是行業(yè)企業(yè)，都在積極擁抱以5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等為代表的新一代信息技術(shù)，并運(yùn)用新一代信息技術(shù)對傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行數(shù)字化、智慧化改造，構(gòu)建創(chuàng)新數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，為經(jīng)濟(jì)社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型和供給側(cè)改革提供關(guān)鍵支撐和創(chuàng)新動(dòng)能。

電力行業(yè)的改變也正在發(fā)生。在碳達(dá)峰、碳中和背景下，電力系統(tǒng)作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的主力能源系統(tǒng)，正在經(jīng)歷向“以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”轉(zhuǎn)變。這一過程中，發(fā)電端光伏、風(fēng)機(jī)等不穩(wěn)定的新型電源替代傳統(tǒng)化石能源發(fā)電，負(fù)荷側(cè)以電動(dòng)汽車、電取暖為代表的諸多新用能大規(guī)模涌現(xiàn)，將使電力系統(tǒng)的不確定性大幅攀升。

這意味著，電力行業(yè)在為整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展“充電”之前，自身必須先擁抱創(chuàng)新數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行數(shù)字化、智慧化的改造升級，克服分布式、間歇性的高不確定性能源波動(dòng)，確保新型電力系統(tǒng)“源-網(wǎng)-荷-儲”始終維持平衡，才能托起各行各業(yè)“雙碳”目標(biāo)下的電氣化深入應(yīng)用，助推經(jīng)濟(jì)社會邁向綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展。

從變電站運(yùn)維說起，智能巡檢為安全、穩(wěn)定和高效添磚加瓦

變電站作為電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用產(chǎn)業(yè)鏈中的重要樞紐環(huán)節(jié)，電網(wǎng)公司需要對其開展高頻的巡檢工作，以便掌握變電站設(shè)備運(yùn)行健康狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和消除缺陷，保障變電站安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。隨著電網(wǎng)規(guī)模建設(shè)越來越大，電網(wǎng)公司需要管理的變電站數(shù)量越來越多，巡檢工作也變得愈加繁重。

傳統(tǒng)模式下的變電站巡檢主要面臨三大挑戰(zhàn)：一是基于時(shí)間計(jì)劃的定期巡檢，對于故障定位、隱患和事件分析的響應(yīng)比較慢，不能做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題；二是缺乏實(shí)時(shí)在線的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測，無法辨識具體設(shè)備及故障類型，故而無論故障大小和是否誤告都需要上站巡檢，導(dǎo)致上站巡檢效率低、成本高；三是缺乏多系統(tǒng)智能聯(lián)動(dòng)和事件告警分析，完全依賴人工分析決策，工作強(qiáng)度大、排障效率低。

如何破局？MWC22巴塞羅那期間華為電力展臺展示的變電站智能巡檢解決方案給出了答案。該方案基于華為數(shù)字平臺、視頻云、智能邊緣網(wǎng)關(guān)和站點(diǎn)電源，將ICT創(chuàng)新技術(shù)與OT系統(tǒng)深度融合，實(shí)現(xiàn)了變電站內(nèi)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)感知、故障隱患智能識別，幫助客戶提升運(yùn)維效率，降低運(yùn)維成本，助力電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效、低碳運(yùn)行。

華為變電站智能巡檢解決方案架構(gòu)圖

具體而言，該方案采用由邊緣、平臺和應(yīng)用層組成的三層創(chuàng)新架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了對變電站全面數(shù)據(jù)的采集、集成、分析和應(yīng)用。在邊緣層，通過部署智能網(wǎng)關(guān)匯聚變電站系統(tǒng)、動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、邊緣處理視頻系統(tǒng)等，可以實(shí)現(xiàn)全方位多維數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集；在平臺層，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸而來的系統(tǒng)數(shù)據(jù)將匯集到數(shù)字平臺，統(tǒng)一集成打破數(shù)據(jù)孤島，實(shí)現(xiàn)多維數(shù)據(jù)融合分析和處理；在應(yīng)用層，基于數(shù)字平臺開發(fā)巡檢應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)諸如變電站設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、設(shè)備健康管理、告警管理、工單管理等功能，并能夠按需靈活擴(kuò)展。

相較業(yè)界其他系統(tǒng)，華為變電站智能巡檢解決方案能夠舉重若輕，以“一平臺、一協(xié)同、一張網(wǎng)”助力變電站運(yùn)檢數(shù)字化、智慧化。首先，融合平臺支持全景融合、三維渲染、AI等多樣化強(qiáng)大應(yīng)用，超融合一體機(jī)柜可將資源利用率提升20%，并降低30%的資本支出；其次，云邊協(xié)同實(shí)現(xiàn)50+算法按需加載并持續(xù)演進(jìn)，一次開發(fā)批量部署，提升80%部署應(yīng)用效率；再次，全域一張網(wǎng)實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)多路接入，智能物聯(lián)網(wǎng)關(guān)提供精確的微秒級時(shí)間服務(wù)，實(shí)時(shí)定位設(shè)備異常。

智能巡檢給變電站運(yùn)維帶來的改變是立竿見影的，從展臺展示的案例來看，某海外客戶上馬華為變電站智能巡檢系統(tǒng)后，實(shí)現(xiàn)了變電站設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測和預(yù)警，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)；將變電站運(yùn)維模式從人工定時(shí)巡檢轉(zhuǎn)向在線協(xié)同數(shù)字化運(yùn)維，效率提升30%以上；通過變電站主站側(cè)和分站側(cè)的統(tǒng)一運(yùn)維和運(yùn)維流程數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維；并基于統(tǒng)一架構(gòu)保障業(yè)務(wù)可持續(xù)演進(jìn)，積累數(shù)據(jù)資產(chǎn)保護(hù)投資，提高運(yùn)營質(zhì)量和效率。

不止于變電站，創(chuàng)新數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施使能電力系統(tǒng)多場景

改造并非一蹴而就，而是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要“逐個(gè)擊破”，更需要環(huán)環(huán)相扣。除了變電站智能巡檢解決方案外，MWC22巴塞羅那期間華為還展示了涵蓋整個(gè)電力系統(tǒng)發(fā)、輸、變、配、用全流程多場景的電力系統(tǒng)智慧化解決方案，包括輸變電通信網(wǎng)、輸電線路智能巡檢、變電站智能巡檢、電力帶寬運(yùn)營等。

比如在輸變電通信網(wǎng)方面，隨著智能電網(wǎng)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展，傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)無法滿足新業(yè)務(wù)的帶寬增長，華為提出采用全光原生硬管道技術(shù)構(gòu)建新的電力通信網(wǎng)絡(luò)平面，對于35 kV及以上傳輸網(wǎng)絡(luò)，基于SDH/OSU技術(shù)的原生硬管道為生產(chǎn)業(yè)務(wù)提供低時(shí)延、高可靠的管道。同時(shí)還提供了從2M動(dòng)態(tài)調(diào)整到400GE的大帶寬六合一解決方案，以適應(yīng)電力數(shù)字業(yè)務(wù)未來發(fā)展；對于35 kV以下配電網(wǎng)，基于OSU的PON解決方案提供快速部署、綠色、安全的高品質(zhì)配電傳輸網(wǎng)絡(luò)解決方案。

又如在輸電線路智能巡檢方面，傳統(tǒng)的線路巡檢是人工執(zhí)行的，耗時(shí)長、效率低，大部分工作需要在塔上手動(dòng)執(zhí)行，同時(shí)故障定位由遠(yuǎn)在運(yùn)維中心的工程師進(jìn)行，準(zhǔn)確性低。華為輸電線路智能巡檢解決方案采用AI、云、邊緣計(jì)算等多種前沿技術(shù)，提供7×24不間斷的監(jiān)測分析服務(wù)，將圖像/視頻流根據(jù)實(shí)際情況以適合的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式回傳至運(yùn)維中心進(jìn)行AI分析和處理，可幫助電網(wǎng)運(yùn)營商化被動(dòng)為主動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無人巡檢、通道/電力線可視化、易運(yùn)維、減少工作量四大關(guān)鍵目標(biāo)。

再如在智慧電廠方面，新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型對發(fā)電站的建設(shè)維護(hù)、管理運(yùn)營都提出了更高要求。華為智慧電廠解決方案基于“一網(wǎng)、一AI中心、一平臺”的智能基礎(chǔ)設(shè)施，攜手合作伙伴合作開發(fā)了智能施工現(xiàn)場、智能運(yùn)營、智能維護(hù)、智能安全和智能運(yùn)營五大智能應(yīng)用，從資產(chǎn)、運(yùn)營、燃料、維護(hù)、安全、業(yè)務(wù)、決策和協(xié)作全方位優(yōu)化電站，構(gòu)建無安全事件、無人運(yùn)行和檢測、低碳排放的智慧電廠生態(tài)，幫助客戶邁向數(shù)字化、智慧化的運(yùn)維運(yùn)營，實(shí)現(xiàn)降本、提質(zhì)、增效。

綜上可見，整個(gè)電力系統(tǒng)的多個(gè)場景都可以擁抱數(shù)字技術(shù)，上演一場場ICT創(chuàng)新技術(shù)與電力OT系統(tǒng)深度融合、用數(shù)賦智的好戲，在安全可靠的前提下實(shí)現(xiàn)綠色與高效兼得。華為展出的多個(gè)方案也“異中有同”，本質(zhì)都是以高性能計(jì)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，結(jié)合電力行業(yè)伙伴經(jīng)驗(yàn)，通過數(shù)據(jù)平臺實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)全域數(shù)據(jù)的整合、分析和治理，推動(dòng)電力系統(tǒng)智慧化演進(jìn)，高效應(yīng)對面向新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)。在碳達(dá)峰、碳中和的背景下，華為也正逐步形成碳咨詢能力，創(chuàng)新性提出T立方（零碳+能源+數(shù)字化）轉(zhuǎn)型方法論，助力構(gòu)建綠色零碳的智慧化現(xiàn)代能源體系。

從整個(gè)MWC22巴塞羅那的議題及展出情況看，智慧化和低碳化已成為兩大確定性發(fā)展趨勢——各行各業(yè)都在擁抱創(chuàng)新數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施開啟高質(zhì)量發(fā)展，同時(shí)綠色低碳已成為它們邁向高質(zhì)量發(fā)展的底色。ICT和電力作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代最不可或缺的兩大基石，正融合創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)“比特感知瓦特 比特孿生瓦特 比特增值瓦特”。未來，華為將持續(xù)深耕行業(yè)與創(chuàng)新數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，攜手行業(yè)客戶與伙伴，共創(chuàng)行業(yè)新價(jià)值，助推經(jīng)濟(jì)社會的高質(zhì)量發(fā)展。

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