電力異構(gòu)系統(tǒng)同源數(shù)字化研究

國網(wǎng)長沙供電公司 鄭峻峰 陳運澤 沈 瑤 金 晶 唐夢嫻

近年來，數(shù)字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，習近平總書記指出，加快推動企業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型刻不容緩，特別是要充分發(fā)揮國有企業(yè)在數(shù)字化智能化升級行動中的中堅作用。2019年國家電網(wǎng)公司提出數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，湖南省電力公司以“sGrid”數(shù)字化轉(zhuǎn)型實踐為支撐，致力于打造開放共享、雙模治理、互聯(lián)互通、創(chuàng)新引領(lǐng)的數(shù)字化電網(wǎng)企業(yè)，采用“大云物移智鏈”技術(shù)，通過業(yè)務數(shù)據(jù)化和數(shù)據(jù)業(yè)務化應用，推動公司能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)型建設(shè)。

國網(wǎng)長沙供電公司積極響應數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，在省公司互聯(lián)網(wǎng)部指導下開展“提質(zhì)增效”專項活動，通過管理創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新，以配網(wǎng)單線圖全數(shù)字化為抓手，全面提升基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量，大力拓展數(shù)字化應用，提高供電服務水平。經(jīng)過多年信息化建設(shè)，公司營配調(diào)各專業(yè)信息系統(tǒng)已基本建成，全面覆蓋企業(yè)經(jīng)營、電網(wǎng)運行和客戶服務等業(yè)務領(lǐng)域及各層級應用，為各專業(yè)業(yè)務有效運轉(zhuǎn)提供了有力支撐。電力行業(yè)為傳統(tǒng)的非原生數(shù)字化企業(yè)，長期以來信息化系統(tǒng)多按專業(yè)管理需要垂直建設(shè)，由于專業(yè)管理差異，導致系統(tǒng)間信息模型和業(yè)務模型不統(tǒng)一，相同設(shè)備和業(yè)務在不同專業(yè)系統(tǒng)描述和處理邏輯存在一定差異，造成數(shù)據(jù)不一致、業(yè)務貫通不暢，難以真正實現(xiàn)數(shù)字化“電網(wǎng)一張圖”全業(yè)務場景應用。

1 必要性

是推動公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必然選擇。配電網(wǎng)作為電網(wǎng)承上啟下的核心部分，承載著銜接上級電網(wǎng)、支撐末端用電、融合消納新能源的橋梁作用，天然承載著數(shù)字化建設(shè)和價值挖掘的核心部分。“電網(wǎng)一張圖”是公司傳統(tǒng)業(yè)務數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心載體，是實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)業(yè)務化應用的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)驅(qū)動創(chuàng)新，數(shù)據(jù)產(chǎn)生效益，數(shù)據(jù)質(zhì)量是關(guān)鍵，開展以配網(wǎng)單線圖全數(shù)字化為目標的“電網(wǎng)一張圖”共享數(shù)據(jù)管理是電網(wǎng)企業(yè)數(shù)字化建設(shè)的必然選擇。

是提升用戶電力獲得感的需要。近年來長沙經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展，2019年全年實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值11574.22億元，同比增長8.1%。隨著能源需求特別是電力需求越來大，廣大用電客戶更加注重用電服務品質(zhì)、響應效率，政府部門更加關(guān)注電力營商環(huán)境，在服務地方經(jīng)濟和民生保障方面，都對供電服務水平提出更高要求。需進一步提高數(shù)據(jù)共享管理能力，實現(xiàn)計劃停電提前通知、臨時故障主動搶修、營銷業(yè)擴快速接入、電網(wǎng)規(guī)劃與政府主動銜接，提高用戶電力獲得感。

是實現(xiàn)企業(yè)提質(zhì)增效減負的需要。目前電網(wǎng)設(shè)備基礎(chǔ)臺賬和圖形數(shù)據(jù)維護涉及多個專業(yè)、多套系統(tǒng)，幾大核心業(yè)務系統(tǒng)間無法形成跨專業(yè)閉環(huán)管理流程，存在數(shù)據(jù)多頭錄入、重復維護等問題，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)“一處維護、處處使用”。因此，迫切需要開展基于配網(wǎng)一張圖的全業(yè)務場景數(shù)據(jù)治理，實現(xiàn)“應用數(shù)據(jù)一個源、電網(wǎng)拓撲一張圖、業(yè)務貫通一條線”，為基層減負增效。

2 主要做法及成效

為積極應對外部形勢和內(nèi)部管理存在的問題，全面落實數(shù)字化企業(yè)建設(shè)要求，抓住能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型契機，長沙公司立足客戶服務關(guān)鍵核心，以數(shù)據(jù)流和業(yè)務流同步匹配為原則，以“大云物移智”等新技術(shù)為手段，通過工單管理驅(qū)動數(shù)據(jù)流和業(yè)務流同步推進，開展數(shù)據(jù)治理常態(tài)化監(jiān)測，健全數(shù)據(jù)質(zhì)量管控體系，以應用驅(qū)動數(shù)據(jù)質(zhì)量提升,通過數(shù)據(jù)共享支撐主動搶修、停電計劃管理、業(yè)擴報裝等業(yè)務應用，提升公司運營管理數(shù)字化水平，提升基于中臺的數(shù)據(jù)服務質(zhì)效，賦能中臺發(fā)揮數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值。

圖1 配網(wǎng)一張圖全數(shù)字化管理創(chuàng)新與實踐

2.1 創(chuàng)新專業(yè)隊伍建設(shè)，建立常態(tài)管控機制

打造全視角專業(yè)隊伍，探索數(shù)據(jù)貫通渠道。打造具有全專業(yè)視角的數(shù)據(jù)治理和數(shù)字化應用專業(yè)人才隊伍，形成互聯(lián)網(wǎng)辦牽頭、信通公司技術(shù)支撐、多部門業(yè)務協(xié)同、基層單位廣泛參與、市縣兩級供指中心融合落地的柔性工作團隊，人員專業(yè)全面覆蓋發(fā)展規(guī)劃、營銷服務、生產(chǎn)、調(diào)度、信通等各大主營業(yè)務。成立數(shù)據(jù)服務小組，提供技術(shù)支撐保障。建立“項目經(jīng)理負責+網(wǎng)狀式支撐”的運作模式，一方面負責數(shù)據(jù)治理工單應用的建設(shè)和常態(tài)運營，另一方面按照產(chǎn)品經(jīng)理的管理模式，由專人負責對接業(yè)務需求基于治理成果進行技術(shù)實現(xiàn)。

2.2 圍繞增量管控核心，數(shù)據(jù)流與業(yè)務流匹配

開展以增量數(shù)據(jù)異動為核心數(shù)據(jù)治理工作，創(chuàng)新工作模式，通過狠抓數(shù)據(jù)流與業(yè)務流的聯(lián)動，改變了公司營配數(shù)據(jù)長期以來立足于存量異動整改，最大程度上避免了前清后亂的惡性循環(huán)。經(jīng)公司發(fā)布《國網(wǎng)長沙供電公司關(guān)于印發(fā)公司電網(wǎng)數(shù)據(jù)異動管理工作方案的通知》，規(guī)劃數(shù)據(jù)異動流程，明確規(guī)定計劃檢修、配網(wǎng)搶修、專變銷戶更名及圖實相符等可能產(chǎn)生電網(wǎng)側(cè)異動的各項工作在實際業(yè)務開展之前均需進行數(shù)字化移交，若不滿足移交條件，則暫停或取消相應業(yè)務開展。項目建設(shè)單位在系統(tǒng)中發(fā)起異動申請，上傳異動資料走線上審核流程，根據(jù)流轉(zhuǎn)情況還有短信提醒功能，告別以往打印一大摞紙質(zhì)資料挨個簽字蓋章的工作模式，提高了工作效率，提升了各級人員管業(yè)務必須管數(shù)據(jù)、“數(shù)據(jù)流”要跟隨“業(yè)務流”同步聯(lián)動的意識。

案例1：“6月18日的天心分中心桂升線0014臺區(qū)新建工程，異動數(shù)據(jù)24小時內(nèi)未到配調(diào)方式審核環(huán)節(jié)，該計劃將會被取消?！?020年6月14日，天心分中心計劃專責收到一條這樣的短信，由于異動資料收集不全被數(shù)據(jù)管控組退回后，這條異動工單延后了一天。為了檢修計劃的順利實施，天心分中心加大了對異動數(shù)據(jù)收集質(zhì)量的層層把關(guān)，確保異動工單的一次成優(yōu)率。

2.3 大膽廢除CAD圖紙，徹底解決“一線路多圖紙”

公司在省內(nèi)率先大膽提出廢除配網(wǎng)CAD單線圖，徹底解決針對同一條中壓線路存在運維檢修人員、營銷專變管理人員、供指方式人員、供指調(diào)度人員各自一個版本的CAD圖紙且互相不一致的問題，從數(shù)據(jù)層面夯實安全基礎(chǔ)。各基層單位廣泛參與，根據(jù)設(shè)備主人劃分責任片區(qū)，結(jié)合配網(wǎng)線路日常巡視運維推進圖實相符核查清理，共計完成2855條線路圖模的核查并發(fā)布。在月度檢修計劃下達時，啟動檢修線路廢圖流程，將廢圖審核權(quán)限歸到市縣兩級供指中心，按照“逢停必?！痹瓌t，停電一條、校核一條、CAD圖紙廢除一條、實際使用一條，確保線上圖紙出口唯一。歷經(jīng)一年半時間終于完成了CAD圖紙廢除工作，截至2020年12月基本實現(xiàn)了10千伏線路單線圖全數(shù)字化管理。

案例2：“我們結(jié)合圖實相符核查扎實開展了廢圖工作，現(xiàn)在所里的老師傅都已經(jīng)熟練運用圖模開展站內(nèi)日常巡視和故障搶修，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準確性提升了日常工作效率，故障搶修到達現(xiàn)場時長較治理前縮短了16.75分鐘。”長沙縣榔梨供電所所長如是說。

2.4 精準支撐專業(yè)管理，大數(shù)據(jù)應用遍地開花

將通過應用驅(qū)動開展數(shù)據(jù)治理取代以往專業(yè)牽頭治理數(shù)據(jù)工作方式，開發(fā)應用電網(wǎng)資源可視化、供電方案輔助決策等5大類115項功能，將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)加工為大數(shù)據(jù)產(chǎn)品為專業(yè)管理提供支撐，推動各項業(yè)務線上化革新，提高用戶電力獲得感?；谂渚W(wǎng)圖模開展故障搶修管理。配網(wǎng)異動圖模同步導入配電自動化OPEN5200系統(tǒng)，全面支撐配網(wǎng)開關(guān)操作應遙必遙、故障處理優(yōu)先復電。

案例3：“7月30日長灣線跳閘，非故障區(qū)域恢復送電僅用時3分鐘！”配網(wǎng)專責感嘆道，他對故障隔離時長向5分鐘內(nèi)邁進的大跨越信心十足。

基于圖模開展數(shù)字化停電計劃管理。通過配電網(wǎng)拓撲關(guān)系和單線圖，開展停電區(qū)域圖自動生成。根據(jù)檢修計劃排定的停電范圍，利用線路與配電變壓器的拓撲關(guān)系，迅速整理出停電范圍內(nèi)的配變，并通過與營銷系統(tǒng)的接口獲得每臺配變下掛接的用戶信息，不再需要現(xiàn)場進行協(xié)同查勘、召開停電方案評審會；基于圖模開展停電分析到戶應用。整合計劃停電、故障停電信息，通過停電分析到戶應用，精準分析停電影響的范圍和用戶，實現(xiàn)停電通知精準推送，停電分析不到戶比例由2019年的22.5%下降為目前的4.52%，降低了停電客戶投訴風險；基于圖模開展供電方案輔助決策。全面融合營配調(diào)各專業(yè)數(shù)據(jù)，開展在線化、可視化、智能化供電方案編制，壓縮供電方案現(xiàn)場查勘和審核環(huán)節(jié)，實現(xiàn)客戶供電方案“立即答復”，優(yōu)化營商環(huán)境。2020年以來，電力高壓、低壓客戶辦電服務平均時長降至45.8天和4.2天，分別壓縮20.4%、32.37%。

綜上，國網(wǎng)長沙供電公司通過配網(wǎng)一張圖全數(shù)字化管理，摸清了公司設(shè)備家底，通過應用驅(qū)動，促進了公司跨專業(yè)業(yè)務協(xié)同，通過數(shù)據(jù)業(yè)務化應用，推動了業(yè)務管理由線下完全轉(zhuǎn)為線上的變革。下一步將以數(shù)字化深化應用為抓手，進一步起到示范引領(lǐng)，開拓創(chuàng)新的作用：一是強化數(shù)據(jù)管理，實現(xiàn)全網(wǎng)一張圖。穩(wěn)妥有序推進配網(wǎng)圖模常態(tài)化管控和電力通道數(shù)字化，推進全網(wǎng)一張圖和資產(chǎn)全壽命周期線上管理；二是做精數(shù)據(jù)監(jiān)控，增強專業(yè)支撐能力。依托公司企業(yè)中臺數(shù)據(jù)分析能力，預判設(shè)備潛在風險，監(jiān)督人員履職，促進提質(zhì)增效；三是深挖數(shù)據(jù)價值，提高供電服務能力。通過大數(shù)據(jù)挖掘，深化供電方案輔助決策、精準負荷預測應用，為客戶服務和政府決策提供有力支撐，推動供電服務水平再上臺階。