2022年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)“互聯(lián)網(wǎng)之光”博覽會(huì)將于11月9日在浙江烏鎮(zhèn)開(kāi)幕。眼下，各個(gè)展館的布展工作正有條不紊地進(jìn)行著。

來(lái)到烏鎮(zhèn)，在“互聯(lián)網(wǎng)之光”博覽中心G館附近有一個(gè)無(wú)人值班的配電房，保障著整個(gè)“互聯(lián)網(wǎng)之光”博覽會(huì)的用電。這便是世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)“互聯(lián)網(wǎng)之光”博覽會(huì)全場(chǎng)館的電力供應(yīng)中心和能源控制中心——數(shù)字孿生配電房，作為全國(guó)首個(gè)全感知智能配電房，“數(shù)字化、科技感”已成為了它的鮮亮名片。

數(shù)字孿生配電房?jī)?nèi)部。人民網(wǎng) 方彭依夢(mèng)攝

映射現(xiàn)實(shí)的孿生體虛擬配電房、人機(jī)互動(dòng)的AR數(shù)字安全帽、自主自動(dòng)的巡檢操作機(jī)器人以及負(fù)責(zé)外圍保障的無(wú)人機(jī)移動(dòng)機(jī)巢、帶電作業(yè)機(jī)器人……一系列電力科技創(chuàng)新成果在這里落地，用數(shù)字技術(shù)為世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)和烏鎮(zhèn)生產(chǎn)生活擎燈護(hù)航。

配電房竟有個(gè)“孿生兄弟”

“配電房局放水平正常，運(yùn)行電壓、電流及設(shè)備溫度正常！”近日，國(guó)網(wǎng)桐鄉(xiāng)市供電公司工作人員在監(jiān)控室里開(kāi)展“互聯(lián)網(wǎng)之光”數(shù)字孿生配電房的遠(yuǎn)程巡視工作。

走進(jìn)數(shù)字孿生配電房，只見(jiàn)在高低壓配電柜周圍，智能巡檢機(jī)器人正沿著平滑的軌道，讀取表計(jì)數(shù)據(jù)、判斷開(kāi)關(guān)位置是否正常、檢查局放狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在運(yùn)設(shè)備安全狀態(tài)。

配電房?jī)?nèi)的智能巡檢機(jī)器人正在工作。國(guó)網(wǎng)桐鄉(xiāng)市供電公司供圖

此外，12路攝像頭以及安裝在各個(gè)位置的傳感器等124套智能感知元件，構(gòu)成了完整的全感知配電房物聯(lián)感知體系，為配電房搭建了結(jié)構(gòu)完整、感知靈敏、全息覆蓋的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境信息的全維度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

“去年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)當(dāng)月，高峰用電達(dá)到27.5萬(wàn)度，超過(guò)平時(shí)的五倍。每個(gè)展臺(tái)區(qū)域都要拉一路低壓分線，用電負(fù)荷情況十分復(fù)雜。”國(guó)網(wǎng)桐鄉(xiāng)市供電公司黨建部副主任曹鑫介紹，從2019年開(kāi)始，烏鎮(zhèn)就建成了全國(guó)首個(gè)全感知智能配電房，用先進(jìn)的數(shù)字化配電科技成果為世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)保駕護(hù)航。今年，他們又改進(jìn)升級(jí)了配電房數(shù)字孿生系統(tǒng)，進(jìn)一步提升了數(shù)字化水平。

配電房?jī)?nèi)的智能巡檢機(jī)器人正在工作。國(guó)網(wǎng)桐鄉(xiāng)市供電公司供圖

那么，究竟何為數(shù)字孿生配電房？

“互聯(lián)網(wǎng)之光”數(shù)字孿生配電房包含一虛一實(shí)兩個(gè)配電房，其中，虛擬配電房搭建在數(shù)字賦能中心后臺(tái)，是利用實(shí)體配電房的物理模型、傳感單元、歷史數(shù)據(jù)等，運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)在虛擬空間里構(gòu)建出的數(shù)字實(shí)體。

實(shí)體配電房在開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化的基礎(chǔ)上，接入了溫濕度、煙感、工業(yè)視頻等105套智能感知元件，可以實(shí)現(xiàn)虛擬配電房與實(shí)體配電房設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步，每個(gè)虛擬設(shè)備的外觀和運(yùn)行數(shù)據(jù)都與實(shí)體配電房中的設(shè)備一一對(duì)應(yīng)，環(huán)境數(shù)據(jù)也一目了然。

浙江烏鎮(zhèn)“互聯(lián)網(wǎng)之光”配電房運(yùn)維賦能平臺(tái)。人民網(wǎng) 方彭依夢(mèng)攝

在遇到異常情況時(shí)，巡檢機(jī)器人還會(huì)自動(dòng)進(jìn)行研判并發(fā)出警報(bào)。此時(shí)，工作人員同樣可以通過(guò)數(shù)字孿生系統(tǒng)后臺(tái)，指揮智能操作機(jī)器人進(jìn)行處理。

科技助力數(shù)字化保電

人機(jī)互動(dòng)感知不斷增強(qiáng)

“4號(hào)配變低壓出線負(fù)荷，正常、拍照、上傳。”在“互聯(lián)網(wǎng)之光”數(shù)字孿生配電房，工作人員戴上智能AR眼鏡對(duì)高、低壓柜等設(shè)備進(jìn)行巡檢作業(yè)，不僅能精準(zhǔn)快速尋找故障點(diǎn)、記錄運(yùn)維檢修的全過(guò)程，同時(shí)形成可追溯的檢查資料，實(shí)現(xiàn)檢查全過(guò)程閉環(huán)。

據(jù)了解，在這個(gè)配電房，連工作人員佩戴的安全帽也得到了數(shù)字化的加持。“AR數(shù)字安全帽是基于5G和AR技術(shù)，兼具數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程協(xié)助、圖像攝制、紅外測(cè)溫等功能的智能安全帽。”曹鑫介紹，工作人員戴上AR數(shù)字安全帽后，安全帽上的AR眼鏡會(huì)以第一視角實(shí)時(shí)采集并向后臺(tái)呈現(xiàn)所巡視設(shè)備的細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)，方便專家人員遠(yuǎn)程分析會(huì)商，直接指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工作人員作出準(zhǔn)確處置。AR數(shù)字安全帽的運(yùn)用不僅提高了配電房運(yùn)維的精準(zhǔn)度，也減少了三分之一的人力，極大地提高了工作效率。

AR數(shù)字安全帽。國(guó)網(wǎng)桐鄉(xiāng)市供電公司供圖

此外，配電房里還配置了具備圖像識(shí)別、紅外測(cè)溫、局部放電檢測(cè)等功能的水滴式巡檢機(jī)器人、地面式巡檢機(jī)器人和無(wú)軌操作機(jī)器人，工作人員可以遠(yuǎn)程指揮它們空地聯(lián)動(dòng)開(kāi)展巡視檢修工作，及時(shí)排除設(shè)備隱患或故障。

同時(shí)，數(shù)字孿生配電房還可以通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行演變趨勢(shì)模擬，輔助工作人員準(zhǔn)確預(yù)判設(shè)備故障情況，防患于未然。

技術(shù)變聰明，會(huì)場(chǎng)更智慧

在“互聯(lián)網(wǎng)之光”數(shù)字孿生配電房外，帶電作業(yè)機(jī)器人和自主巡檢無(wú)人機(jī)移動(dòng)機(jī)巢也一直默默守護(hù)著外圍電力線路安全。

自主巡檢無(wú)人機(jī)移動(dòng)機(jī)巢搭載了電源、自動(dòng)控件、起降平臺(tái)、雙星定位模塊和5G通訊模塊等部件。巡檢無(wú)人機(jī)在不使用時(shí)收納在“巢穴”中待機(jī)，一旦接收到工作指令，無(wú)人機(jī)無(wú)需人工操作即能離巢起飛，自主執(zhí)行電力線路巡檢任務(wù)。

據(jù)了解，其巡視數(shù)據(jù)可以通過(guò)5G信號(hào)傳輸回后臺(tái)，方便工作人員實(shí)時(shí)分析。待巡檢任務(wù)結(jié)束后，無(wú)論機(jī)巢車移動(dòng)到哪里，只要在信號(hào)范圍內(nèi)，無(wú)人機(jī)都能通過(guò)自動(dòng)引導(dǎo)技術(shù)“回巢”。

自主巡檢無(wú)人機(jī)移動(dòng)機(jī)巢。國(guó)網(wǎng)桐鄉(xiāng)市供電公司供圖

當(dāng)巡檢無(wú)人機(jī)或電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)發(fā)現(xiàn)電力線路出現(xiàn)故障或隱患時(shí)，帶電作業(yè)機(jī)器人便可以“大顯身手”。

帶電作業(yè)機(jī)器人由兩個(gè)多軸機(jī)械臂和多合一操作工具組成，工作時(shí)，機(jī)器人借助絕緣斗臂車進(jìn)入高空作業(yè)區(qū)域，在面陣激光和3D掃描攝像頭輔助下，通過(guò)三維環(huán)境重建、視覺(jué)識(shí)別和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)，自動(dòng)完成識(shí)別導(dǎo)線位置、抓取導(dǎo)線、剝皮穿線和導(dǎo)線搭接等工作。帶電作業(yè)機(jī)器人的使用極大地解放了人工，提高了帶電作業(yè)應(yīng)用范圍和工作效率，有力保障了生產(chǎn)生活不間斷用電。

目前，帶電作業(yè)機(jī)器人已在浙江省全面推廣使用。

這些電力數(shù)字化場(chǎng)景僅僅是烏鎮(zhèn)智慧配網(wǎng)小鎮(zhèn)建設(shè)的一個(gè)縮影。在世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)落址烏鎮(zhèn)的九年間，數(shù)字電力早已實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。

從“有電么”全景智慧用電服務(wù)平臺(tái)、車聯(lián)網(wǎng)、能源大數(shù)據(jù)中心、基于云平臺(tái)大數(shù)據(jù)的重要活動(dòng)保電指揮系統(tǒng)，再到數(shù)字化牽引智慧臺(tái)區(qū)、數(shù)字孿生配電房、智慧路燈充電樁……一批又一批智能設(shè)備、大數(shù)據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用，使烏鎮(zhèn)電網(wǎng)成為“具備承接國(guó)家一類會(huì)議保供電能力的國(guó)際一流電網(wǎng)”，核心區(qū)域供電可靠率已達(dá)到99.999%，綜合電壓合格率達(dá)100%，達(dá)到世界一流水平。

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