隨著提前完成4.5萬個(gè)5G基站的建設(shè)目標(biāo)，深圳宣布進(jìn)入5G時(shí)代，開始建設(shè)全球5G標(biāo)桿城市邁進(jìn)。如今，各項(xiàng)5G應(yīng)用項(xiàng)目正在深圳落地生根，市民已經(jīng)能感受到5G正在讓城市更智能，讓生活更美好。

在鵬城變電站，一個(gè)小機(jī)器人正眨著電子眼，認(rèn)真地掃描著電站里的每一顆螺絲，把數(shù)據(jù)即使傳輸回控制室終端。剛完成改造不久的500千伏鵬城變電站是南方電網(wǎng)深圳供電局的新一代5G智能變電站，這種巡檢機(jī)器人就是變電站里的機(jī)械衛(wèi)士。

如今，電網(wǎng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略對(duì)電力通信網(wǎng)提出了更高要求，而5G“大帶寬、低時(shí)延、廣連接”的三大原生特性，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算等創(chuàng)新技術(shù)，能夠很好地匹配泛在、靈活、經(jīng)濟(jì)、安全、可靠的電力通信需求。

鵬城變電站是深圳供電局“5G+智能電網(wǎng)”生態(tài)圈中的一個(gè)5G集中應(yīng)用示范點(diǎn)。，該項(xiàng)目在深圳市“點(diǎn)亮深圳，5G智慧之城發(fā)布會(huì)”上獲5G智慧樣板項(xiàng)目授牌。

“5G+AI”一小時(shí)能完成人工巡視要3天的工作

據(jù)了解鵬城變電站日常負(fù)載約占深圳電網(wǎng)的20%，是滇西北直流工程落地后將電能送至深圳的重要樞紐變電站，以往大量的設(shè)備巡視、操作等工作都需人工現(xiàn)場(chǎng)完成，工作負(fù)擔(dān)較為沉重。

而如今在5G賦能之下，工作人員只需在電腦上輕輕一點(diǎn)，變電站內(nèi)的巡檢機(jī)器人瞬間就自如地工作起來。只見它沿著設(shè)定的軌跡緩緩前進(jìn)，頭部攝像頭不時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)設(shè)備上的開關(guān)、壓板、指示燈、儀表等進(jìn)行識(shí)別和讀數(shù)，高清視頻圖像信息就回傳至指揮中心，所需時(shí)間低至1毫秒，快到“無感”，電網(wǎng)設(shè)備巡檢效率得以提升270%。

設(shè)備信息采集到后，還要對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行分析和診斷。深圳供電局將人工智能技術(shù)融入其中，一份有1330個(gè)檢查項(xiàng)目的巡視表單，人工巡視原本需要3天時(shí)間，依靠“5G+人工智能”只需要1小時(shí)。

“舉個(gè)例子，以往人工巡視記錄主變壓器的套管油位時(shí)我們都非常頭疼，因?yàn)橛臀槐砭嚯x地面10米，直徑卻不到5厘米，要用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)好久才能看清楚?！冰i城變電站站長(zhǎng)謝志毅介紹說，“現(xiàn)在我們利用具有37倍光學(xué)變焦功能的4K高清攝像頭，可以輕松地把套管油位和紅外熱成像圖譜記錄下來，經(jīng)系統(tǒng)AI算法一處理報(bào)告就自動(dòng)生成了。”

圖為機(jī)器人的電子眼中看到的畫面。

不止設(shè)備巡視，設(shè)備操作也升級(jí)為程序操作，由人工智能確認(rèn)操作后的設(shè)備狀態(tài)，不僅更加安全可靠，還省去了運(yùn)行人員反復(fù)往返控制室、設(shè)備場(chǎng)地的麻煩；安全監(jiān)護(hù)也不再采取“人盯人”的方式，5G攝像頭可識(shí)別并記錄不在規(guī)定區(qū)域內(nèi)作業(yè)等違規(guī)行為，并通過定位手環(huán)發(fā)出震動(dòng)提醒，確保工作人員人身安全……

圖為變電站里的5G基站。

“像巡檢機(jī)器人、5G攝像頭等智能設(shè)備，鵬城變電站一共有1036個(gè)。‘新基建’的確釋放了新動(dòng)能，變電運(yùn)行人員的工作發(fā)生了翻天覆地的變化?！敝x志毅感慨道。

國(guó)產(chǎn)攝像頭“一日盡覽鵬城塔”

最讓人放心的是，為防止國(guó)外產(chǎn)品出現(xiàn)安全隱患和斷供風(fēng)險(xiǎn)，深圳供電局在行業(yè)內(nèi)率先開展自主可控的全棧國(guó)產(chǎn)化架構(gòu)研究，通過開展自主創(chuàng)新，替換國(guó)產(chǎn)設(shè)備等方式，實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)的核心部件國(guó)產(chǎn)化率100%。如鵬城變電站及其一墻之隔的輸電系統(tǒng)均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器、智能芯片等核心部件的全棧國(guó)產(chǎn)化。

據(jù)介紹，深圳電網(wǎng)110千伏及以上輸電線路總長(zhǎng)已達(dá)到5102公里，而傳統(tǒng)輸電巡視方式下，一個(gè)熟練的輸電工人通過徒步翻山、徒手爬塔，一天也只能完成2-3基鐵塔的巡視工作。

為提升輸電巡視效率，深圳供電局聯(lián)合華為共同研發(fā)應(yīng)用了搭載Atlas200芯片的攝像頭，其中固化有可前端識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)異常情況的12種自研算法，并實(shí)現(xiàn)深圳電網(wǎng)輸電線路全覆蓋。通過人工智能算法，新一代輸電智能巡檢系統(tǒng)可自動(dòng)識(shí)別輸電線路外力破壞隱患和缺陷，足不出戶就能“一日盡覽鵬城塔”?！把惨曇换?00千伏輸電線路，傳統(tǒng)人工巡視需要2個(gè)人巡視10天，現(xiàn)在通過新一代輸電智能巡檢系統(tǒng)2小時(shí)就可以完成了?！鄙钲诠╇娋州旊姽芾硭€路部副主管裴慧坤介紹說。

不僅空中的輸電線路，地下的高壓電纜也實(shí)現(xiàn)了巡視工作新突破。在深圳南山僑香路，全國(guó)電力行業(yè)內(nèi)首款5G智能攝像頭迎來“首秀”。這是深圳供電局與華為聯(lián)合打造的智慧監(jiān)控成果，它以深圳多功能智能桿為載體，融合5G、AI人工智能、4K技術(shù)，對(duì)高壓電纜通道沿線及周邊施工情況進(jìn)行智能監(jiān)控，猶如“智慧之眼”般實(shí)現(xiàn)高壓電纜通道360度全息感知，全方位保障電纜線路安全運(yùn)行。

通過自主創(chuàng)新，深圳供電局還完成了全球首個(gè)5G SA網(wǎng)絡(luò)配電網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)試點(diǎn)驗(yàn)證，6項(xiàng)技術(shù)成果創(chuàng)全球第一。差動(dòng)保護(hù)是繼電保護(hù)里性能最優(yōu)越的保護(hù)之一，憑借超低延時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)可以代替光纖，精確運(yùn)用差動(dòng)保護(hù)技術(shù)快速隔離故障點(diǎn)，將故障隔離時(shí)間從秒級(jí)升級(jí)到毫秒級(jí)，最大限度地保障了用戶用電需求。據(jù)介紹，深圳供電局實(shí)施了配網(wǎng)故障自愈項(xiàng)目，配網(wǎng)故障后，傳統(tǒng)模式下需人工前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行排查處置，耗時(shí)數(shù)小時(shí)甚至1天，而自愈功能可在1分鐘內(nèi)完成用戶快速?gòu)?fù)電，相比于傳統(tǒng)的人工復(fù)電1.2小時(shí)，用戶停電時(shí)間大幅降低98%。