湖南省智能电力运维装备产业链技术创新路线图

湖南省智能电力运维装备产业链

技术创新路线图

“十三五”期间，我国电力系统规模仍在快速持续增长，其中110千伏及以上变电容量新增24.7亿千伏安以上，线路长度新增约40.1万公里，35千伏及以下变电容量新增2.93亿千伏安以上，配电线路长度新增约79.7万公里。与此同时，我国新能源产业也取得了快速蓬勃发展，并网风电、光伏装机容量双双占据全球第一制高点，光伏领跑者示范基地、太阳能热发电、水力发电、新能源微电网、生物质能等多种形式的新能源发展精彩纷呈，新型能源已占到能源消费的15%以上，且呈现出复杂化与智能化的发展趋势。面对我国电力系统规模的快速增长，以及电能生产模式的多样化、复杂化与智能化发展趋势，电力设备的运维工作将面临巨大的挑战。随着技术不断革新和升级，运维人员数量配置和人员素质无法得到快速提升，因此，积极探索智能电力运维技术，大力推广与发展智能电力运维装备产业，将是电力设备运维工作发展的必由之路。智能电力运维是以“大云物移智”现代信息技术为支撑，“互联网+”与电力运维检修等电力核心业务深度融合，以保障电力设备安全运行、提高运维效率为目标，具有本体及环境感知、主动预测预警、辅助诊断决策及集约运维管控功能，实现运维业务和管理信息化、自动化、智能化的技术、装备

及平台的有机体。

近年中央经济工作会议明确提出要加强物联网等新型基础设施建设。电力设备智能运维体系建设是物联网技术在电力设备管理领域的融合应用，智能运维产业的发展和推广既是建设智能化电网的客观要求，也是建设泛在电力物联网的具体实践，其对实现我国电力领域“三型两网，世界一流”的战略目标具有非常重要的实际意义。

一、产业链的基本情况

截止2020年，我国已在不同电压等级的多条输电线路、多个厂站开展智能电力运维试点推广，其主要方向分为：二维互动感知，实现设备本体与传感器一体化技术、基于物联网的互联感知技术等两个维度的设备状态信息互动感知；四类融合分析，实现环境预警数据、立体巡检数据、不停电检测数据、设备评价大数据的深度融合分析；三层集约管控，实现指挥决策层、业务管理层、现场作业层的集约管控。截止目前各试点工作均取得了非常显著的成效。各省电力公司、电力设计院、高新技术企业均在智能电力运维领域投入了大量资源，从智能电力运维各细分领域的技术研究、装备研制、实施方案设计等多方面来支撑智能电力运维产业的发展。

从湖南省的发展情况来看，目前已基本形成了智能电力运维大数据分析决策平台、智能电力运维设备、智能电力运维整体解决方案设计的成套体系。近年我省在智能电力运维装备领域突破

了一批新技术，研制了一批新装备，拥有了一批掌握核心技术的企业和科研院校，并重点在三个方面形成了自己的特点和优势：一是完成了电力线路故障精确定位、智能保护测控、智能接地、环境检测、智能测温型绝缘直通接头、耐高温测温电缆等智能装备的研制；二是做优做强了智能电力运维服务云平台、智能分析决策平台、智能配电监控平台、综合能源管理平台等依托云计算、物联网、人工智能新技术打造的基础工业互联网平台；三是突破了基于神经网络和大数据分析的非侵入式负荷辨识、基于运行信息与缺陷数据的设备健康度评估、分表自动扩容、负载均衡智能调度等一批关键技术，研制了具有自主知识产权的HPLC通信芯片，以及以该芯片为基础的各类通信模块。四是我省电力设备智能运维产业链已汇聚了华自科技股份有限公司、威胜控股有限公司、长缆电工科技股份有限公司、湖南金龙电缆有限公司、长沙精科电力技术有限公司、湖南能创科技有限责任公司等一批装备制造主导企业，以及国网湖南省电力公司电力科学研究院、中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司、中南大学、湖南大学、长沙理工大学等一些科研院所，通过产业链和产业技术联盟形式，形成了湖南省智能电力运维装备产业链成套体系。

根据湖南省智能电力设备产业技术创新战略联盟统计数据显示，目前我省已拥有近六十家智能电力运维成套设备（包含设备主要零部件）生产企业，智能电力运维装备产业链产值规模约一百亿元。

二、现有基础及主要企业

（一）现有基础

1、拥有相对完整的产业链

目前，湖南省已形成集智能电力运维关键共性技术研究、智能电力运维云服务平台建设、智能电力运维设备制造、实施方案设计于一体的产业链覆盖。其中智能电力运维关键共性技术研究相关单位包括：国网湖南省电力公司电力科学研究院、湖南电器科学研究院、中南大学、湖南大学、长沙理工大学等；云服务平台建设及关键设备生产企业包括：华自科技股份有限公司、威胜控股有限公司、长缆电工科技股份有限公司、湖南金龙电缆有限公司、长沙精科电力技术有限公司、湖南能创科技有限责任公司等；智能电力运维整体实施方案设计相关企业包括：中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司、国网湖南省电力公司电力科学研究院等。实现了从智能电力运维关键共性技术研究、智能电力运维大数据分析决策云服务平台建设、智能电力运维装备制造、智能电力运维整体解决方案设计、用户的完整产业链。

2、技术优势

湖南省拥有以中国工程院院士、长江学者、国家杰青等为核心的智能电力运维装备领域知名专家近三十人，从事智能电力运维技术研究、大数据云服务平台建设、装备制造开发、整体解决方案设计相关的技术人员五千余人。拥有中南大学、湖南大学、长沙理工大学、国网湖南省电力公司电力科学研究院、湖南电器

科学研究院、中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司等从事智能电力运维技术研究的高校和科研机构。拥有“输变电设备防灾减灾”国家重点实验室、“机器人视觉感知与控制技术”国家工程实验室、“电力安全监控技术”教育部工程研究中心。拥有旨在通过建立资源共享、技术交流渠道，实现强强联合，共同致力于智能电力设备产业的共性、关键和前沿技术研究与装备水平升级，促进产业科学技术成果的迅速转化，不断延伸产业链、促进产业集约、集群和集聚发展的湖南省智能电力设备产业技术创新战略联盟。近年来，省内企业、高校及科研院所先后获得智能电力运维装备相关的各类专利两百多项，并多次荣获国家和省部级科技进步奖、发明奖，同时还参与制定了《输变电设备物联网建设方案》、《泛在电力物联网智慧变电站试点工程变电信息综合处理系统技术规范》、《变电运维班辅助设备全面监控系统建设技术规范》、《无人值班小水电站安全运行规范》等国家级行业标准，引领了智能电力运维装备领域的技术发展。

3、新兴产业市场需求

从2019开始，我国开展了湖南、湖北、山东、江苏、浙江等七个省份的以智能电力运维技术为核心的智慧站试点建设，后续将逐步扩大试点范围。到2021年，我国将完成所有运维调度终端延伸以及主设备监控系统、辅助设备监控子系统、电力运维服务云平台的建设，实现电力设备关键信息的全面监视及智能运检。这将为智能电力运维装备产业的发展提供广阔的市场空间。