基于大數(shù)據(jù)和人工智能的電力安全監(jiān)管新模式探索

陳 浩，李 杏，陳 江，黎藝苗，陳 婷

(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司湛江供電局，廣東 湛江 524000)

0 引言

傳統(tǒng)的電力安全監(jiān)管是以事后追查為主的安全監(jiān)管方式，不符合“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針，且存在監(jiān)督方式單一、覆蓋面不全、監(jiān)督效能評(píng)價(jià)機(jī)制不完善、違章管理流程運(yùn)轉(zhuǎn)效率低、缺乏違章實(shí)時(shí)曝光平臺(tái)等問題[1-6]，因此，為突破現(xiàn)階段電力安全發(fā)展的瓶頸，解決深層次矛盾和問題，從安全監(jiān)管最薄弱環(huán)節(jié)著手，查漏洞、補(bǔ)短板，在建立本質(zhì)安全企業(yè)的基礎(chǔ)上，結(jié)合大數(shù)據(jù)和人工智能新技術(shù)，構(gòu)建數(shù)字化、智能化、立體化的安全監(jiān)管新模式，推進(jìn)安全生產(chǎn)創(chuàng)新發(fā)展。

1 安全監(jiān)管新模式

1.1 建立風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心

針對現(xiàn)場作業(yè)點(diǎn)多面廣、搶修作業(yè)頻繁、違章高發(fā)、安全監(jiān)管困難等突出問題，某電力企業(yè)構(gòu)建市/縣(區(qū))、輸變電兩級(jí)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心，如圖1 所示。其中以市監(jiān)控中心為組織中心，建立垂直管理模式，制定“四維三級(jí)”(三級(jí)指區(qū)監(jiān)控中心、二級(jí)機(jī)構(gòu)監(jiān)控中心、縣監(jiān)控中心；四維指區(qū)局監(jiān)控中心、變電監(jiān)控中心、輸電監(jiān)控中心、縣局監(jiān)控中心)履職評(píng)價(jià)機(jī)制，強(qiáng)化屬地歸口管理，通過監(jiān)控中心效能評(píng)價(jià)再監(jiān)督，實(shí)現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場安全監(jiān)管工作高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

圖1 作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心組織架構(gòu)

1.2 “三崗”標(biāo)準(zhǔn)化值班

制定《兩級(jí)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心值班指引》，建立市監(jiān)控中心24 h 值班，縣(區(qū))、輸變電監(jiān)控中心8 h 值班機(jī)制，并設(shè)置“三崗”，依照專項(xiàng)督查表單對作業(yè)現(xiàn)場開展分層、分級(jí)、分時(shí)段(夜間、節(jié)假日最小化和特殊時(shí)期加強(qiáng)化)管控?！叭龒彙钡木唧w內(nèi)容如下。

1) 視頻監(jiān)督崗。依托智慧安監(jiān)系統(tǒng)及現(xiàn)場可視化攝像頭，對作業(yè)現(xiàn)場的人員作業(yè)行為、安全措施落實(shí)、安全工器具使用等情況進(jìn)行全面排查和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2) 信息監(jiān)督崗。負(fù)責(zé)對現(xiàn)場作業(yè)的勘察、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、工作票、操作票、人員資質(zhì)等文件進(jìn)行全面檢查，配合檢查生產(chǎn)用車記錄、工器具領(lǐng)用記錄等防范作業(yè)監(jiān)督環(huán)節(jié)體外循環(huán)情況。

3) 現(xiàn)場監(jiān)督崗。采用“四不兩直”方式直擊作業(yè)現(xiàn)場，同時(shí)應(yīng)用無人機(jī)、智能安全帽等前沿裝備豐富作業(yè)現(xiàn)場監(jiān)管手段，提升安全監(jiān)管穿透力。

1.3 智能監(jiān)盤

運(yùn)用機(jī)器人流程自動(dòng)化技術(shù)(robotic process automation，RPA)、Python 語 言、RPA 機(jī) 器 人與企業(yè)內(nèi)部通信軟件(如釘釘、espace)等融合技術(shù)，開發(fā)人員資質(zhì)審查、兩票合規(guī)性檢查、低壓無計(jì)劃作業(yè)排查、新增作業(yè)計(jì)劃提醒、每日作業(yè)計(jì)劃管控等12 個(gè)智能監(jiān)督場景，其中7 個(gè)典型的智能監(jiān)督場景介紹如下。

1) 場景一：人員資質(zhì)審查場景。對工作票、操作票中工作班成員是否符合作業(yè)資質(zhì)要求進(jìn)行全面審查，確保人員持證上崗、合規(guī)作業(yè)。

2) 場景二：低壓無計(jì)劃作業(yè)排查場景。通過對計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、智慧監(jiān)督系統(tǒng)中作業(yè)信息進(jìn)行比較判斷，鎖定無計(jì)劃嫌疑作業(yè)，有效防范體外循環(huán)問題，將低壓故障搶修的督查關(guān)口前移。

3) 場景三：新增作業(yè)計(jì)劃提醒場景。通過定時(shí)前后對比計(jì)劃庫中的作業(yè)計(jì)劃編號(hào)，判斷臨時(shí)新增的作業(yè)計(jì)劃，調(diào)用Windows 10 語音播報(bào)功能進(jìn)行工單監(jiān)控提醒，提高對臨時(shí)、搶修類作業(yè)的監(jiān)管力度。

4) 場景四：每日作業(yè)計(jì)劃管控場景。以智慧安監(jiān)系統(tǒng)作業(yè)計(jì)劃數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)并展示當(dāng)日作業(yè)完成情況及次日作業(yè)計(jì)劃情況，取代原有人工報(bào)數(shù)模式，提高作業(yè)管控的準(zhǔn)確性。

5) 場景五：夜間作業(yè)計(jì)劃工單實(shí)時(shí)監(jiān)控場景。通過RPA 技術(shù)，調(diào)用企業(yè)內(nèi)部通信軟件的電話通信功能，智能通知各作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心當(dāng)值人員進(jìn)行跟蹤監(jiān)控，鞏固監(jiān)管薄弱時(shí)段的防線。

6) 場景六：緊急搶修工作票超時(shí)長督查場景。智能督查緊急搶修工作票時(shí)長超過12 h 的異常情況，并通過企業(yè)內(nèi)部通信軟件發(fā)送至安監(jiān)值班人員，提高對異常情況的督查效率。

7) 場景七：異常操作票督查場景。智能督查操作票中開票時(shí)間晚于操作開始時(shí)間的情況，并通過企業(yè)內(nèi)部通信軟件發(fā)送至作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心當(dāng)值人員，加大對異常環(huán)節(jié)的排查督查，做好事前管控。

1.4 安全監(jiān)督管控平臺(tái)

依托電力企業(yè)的數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)云平臺(tái)，使用云報(bào)表、自助分析工具、敏捷挖掘工具、大數(shù)據(jù)分析工具等組件，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫語言、可視化圖表庫（ECharts）、微應(yīng)用開發(fā)等技術(shù)進(jìn)行自主開發(fā)搭建安全監(jiān)督管控平臺(tái)。

安全監(jiān)督管控平臺(tái)包括總體情況、監(jiān)管情況、監(jiān)督情況、違章情況四大模塊，利用監(jiān)控中心督查日志管理、監(jiān)控中心履職評(píng)價(jià)管理、違章管理、日常培訓(xùn)考核管理等多個(gè)功能，讓數(shù)據(jù)信息真實(shí)反映業(yè)務(wù)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)全過程集約化安全管理，通過大數(shù)據(jù)挖掘，將安全隱患、安全巡查等內(nèi)容橫向比較，同時(shí)安全監(jiān)督管控平臺(tái)為安全監(jiān)管提供了一體化大數(shù)據(jù)分析界面，讓數(shù)據(jù)公開透明，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)管的過程可視、結(jié)果可控。

2 實(shí)踐應(yīng)用及效果

基于大數(shù)據(jù)和人工智能的安全監(jiān)管新模式提升了作業(yè)安全管控的層次感，運(yùn)用督查作業(yè)表單實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控中心標(biāo)準(zhǔn)化安全督查，運(yùn)用RPA 實(shí)現(xiàn)了智慧值班監(jiān)盤，數(shù)字化拓寬了安全監(jiān)管范圍，助力安全監(jiān)管提質(zhì)增效。

安全監(jiān)管新模式參照“點(diǎn)—線—面”的推廣路線，具體流程如下。

1) 成立地市級(jí)企業(yè)視頻監(jiān)督室。依托智慧安監(jiān)系統(tǒng)及可視化攝像頭，對現(xiàn)場作業(yè)進(jìn)行視頻監(jiān)督。

2) 建立縣(區(qū))、輸變電視頻監(jiān)督室。依托智慧安監(jiān)系統(tǒng)，對屬地片區(qū)作業(yè)現(xiàn)場開展全覆蓋式視頻監(jiān)督。

3) 兩級(jí)視頻監(jiān)督室向“三崗”督查模式轉(zhuǎn)型，依據(jù)專項(xiàng)督查表單進(jìn)行規(guī)范化監(jiān)督。

4) 在數(shù)據(jù)云平臺(tái)自主研發(fā)地市級(jí)安全監(jiān)督管控平臺(tái)，對企業(yè)管理系統(tǒng)進(jìn)行有力補(bǔ)充，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)安全管理全過程集約化管理。

5) 運(yùn)用RPA 開發(fā)智能監(jiān)督場景，取消原有人工統(tǒng)計(jì)、報(bào)數(shù)模式，并在企業(yè)全范圍內(nèi)進(jìn)行應(yīng)用。

6) 成立并運(yùn)轉(zhuǎn)地市/縣(區(qū))、輸變電兩級(jí)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控中心。

2020 年6 月至2022 年12 月的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明安全監(jiān)管新模式取得了較好的應(yīng)用效果：期間安全督查共計(jì)6.3 萬余次，同比增加了6.6 倍；發(fā)現(xiàn)問題數(shù)2 521 項(xiàng)，同比增加了2.7 倍，其中人均發(fā)現(xiàn)問題數(shù)3.7 項(xiàng)，同比增加了83 %；嚴(yán)重違章查處率同比下降35 %。安全監(jiān)管效能得到顯著提升。

3 結(jié)束語

基于大數(shù)據(jù)和人工智能的電力安全監(jiān)管新模式打破了傳統(tǒng)監(jiān)管模式監(jiān)督方式單一、安全監(jiān)管覆蓋率低的限制，為企業(yè)帶來了一定的管理效益和經(jīng)濟(jì)效益，具體體現(xiàn)如下。

1) 數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面。實(shí)現(xiàn)了安全監(jiān)督全方位、全過程在線管理及監(jiān)控，將傳統(tǒng)的結(jié)果管控轉(zhuǎn)變?yōu)椤斑^程+結(jié)果”管控，將傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗(yàn)決策轉(zhuǎn)變?yōu)榛诖髷?shù)據(jù)挖掘和分析的專業(yè)管理決策。

2) 科技安保方面。緊扣電力企業(yè)安全生產(chǎn)，將監(jiān)督關(guān)口前移，推動(dòng)安全監(jiān)管向智慧化、智能化轉(zhuǎn)型，助力打造本質(zhì)安全型企業(yè)，賦能企業(yè)提質(zhì)增效，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)全業(yè)務(wù)鏈的協(xié)同創(chuàng)新、高效運(yùn)營和價(jià)值提升。

3) 經(jīng)濟(jì)效益方面。安全生產(chǎn)重于泰山，守住安全底線就是保住電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。安全監(jiān)管模式的創(chuàng)新增效，給電力企業(yè)的發(fā)展提供了實(shí)質(zhì)性保障。