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深圳供电局多项领先智能技术亮相高交会

信息来源:     发布时间:2020-11-24



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深圳供电局工作人员正在给“智慧杆”的智能电源做检测。 




  在11月11日举行的中国国际高新技术成果交易会上(以下简称“高交会”),深圳供电局研发的全球首个10千伏智能电缆测控系统、全国首个多功能智能杆智能电源等多项智能技术惊艳亮相,引起业界广泛关注,吸引了不少专业技术人员前来咨询和探讨交流。10千伏智能电缆测控系统获第22届高交会优秀产品奖,多功能智能杆智能电源获优秀展示奖。


 

    全球首个10千伏智能电缆测控系统——

    透视地下电缆 远程“把脉诊断”

 

  为了城市美观,深圳90%的区域都采用地下10千伏电缆,其中福田中心区100%为地下电缆。“电缆潜藏地下,缺乏可靠的测控手段,运维问题在整个行业一直都是‘老大难’管理。”深圳供电局资产管理部副总经理邓世聪说,为攻克这一难题,深圳供电局历时3年多,攻克近百项技术难题,研发出可远程为电缆“把脉”的10千伏智能电缆测控系统,解决了运维管理的困难。

 

  该系统由智能电缆、测控终端及专家诊断管理系统3部分组成,其中智能电缆承担了采集、传输信号的重任。“国内外现有的电缆测控系统技术是将传感器附着于电缆的表面或填充层内,无法实时准确掌握电缆运行情况,而我们是将光纤植入电缆导体,保证了采集的真实性和准确性。”深圳供电局技术专家胡冉一语道出“玄机”:“由于光纤与电缆都属于高精度设备,我们专门设计了特殊的保护措施,使柔软、纤细的光纤安然无恙地穿过电缆导体,免受外力挤压。”

 

  光纤测量电缆状况并通过信号传递出来,而解码这些信号的,正是后台的测控终端及专家诊断管理系统。测控终端负责数据采集、处理和控制,它设在电缆终端的配电房内,犹如一位翻译,将光纤传递出的信号转化为温度、电流、电压等运行数据。专家诊断管理系统则通过数据模型,分析测控终端所‘翻译’的数据,及时诊断出电缆内部变化趋势及运行状态。

 

  “以前我们无法知悉电缆的实时状态,为了保障安全,电缆的承受负荷都是很保守的。”深圳宝安供电局配网资产部主管范伟松说,借助智能电缆测控系统的数据挖潜功能,运维人员可精确掌握运行中的地下电缆“生命体征”和区域电网负荷情况,实现负荷科学合理调配,预测并定位电缆系统可能发生的故障,提升区域电网利用率及运行可靠性,为运维人员提供决策依据。

 

  此外,运维人员还可通过对每条电缆进行全生命周期评估,科学评价电缆和附件的退役报废年限,有效提高资产全生命周期管理水平。

 

  目前,该项技术已取得4项发明专利和5项实用新型专利,为推动“云大物移智链”与传统电缆融合发展,加快打造安全、可靠、绿色、高效的智能电网提供了有力支撑。


 “这个系统是在不改变原有电网结构的基础上,对电缆测控技术进行的智慧升级,带来的将会是更可观的社会效益和经济效益。”邓世聪说。目前,深圳已有两条10千伏智能电缆正在运行,下一步,深圳供电局将基于真实运行数据,开展电缆安全运行载流量动态调控、隐患点感知预防、电缆寿命预测等课题研究,结合成果转化逐步推广应用,实现刚性系统柔性调节,支撑配电网数字化转型建设。

 

 

    全国首个多功能智能杆智能电源——

    为“智慧杆”提供更智能用电

 

  当前,国家大力推进新基建和5G产业发展,深圳是全国首个实现5G基础设施“全覆盖”的城市。

 

  “智慧杆”(也称多功能智能杆)是集智慧照明、视频监控、交通管理、环境监测、无线通信、应急救助等多功能于一体的新型信息基础设施,其作为新型智慧城市的感知点,同时也是搭载5G基站的重要载体。早在20199月,深圳市颁布了全国首个“智慧杆”地方标准《多功能智能杆系统设计与工程建设规范》。


  根据深圳市《5G基站和多功能智能杆近期建设规划(2019-2025)》,到2025年,深圳市“智慧杆”将达到4.3万根。“智慧杆”作为智慧城市的重要感知神经,未来将遍布于城市的各个角落,通过“智慧杆”可实现不同设备之间的数据共享,更好地助力城市治理。


  与传统的路灯相比,“智慧杆”上挂载的用电设备更多、也更复杂。在“智慧杆”建设应用过程中,存在未配置交直流多路输出、未配置分路计量、缺乏漏电及绝缘监测手段、安全性及可靠性不足、缺少用电安全监测平台、后期设备运维难度大等痛点难点问题。


  针对这些问题,201910月,深圳供电局全资子公司——深圳电网智慧能源技术有限公司(以下简称“能源技术公司”)启动了智能电源设备的研究。今年5月,能源技术公司研发出了具备多路交直流输出、多路分路计量、漏电保护、电弧监测、远程监控、故障告警、能效分析等功能的智能电源设备,彻底解决了“智慧杆”用电痛点难点问题。


  “智能电源不仅满足不同设备交直流用电需求,还可通过智能分析、趋势分析,摸清智慧杆上设备的用能规律和特点,掌握设备能耗情况,及时采取措施降低能耗。”能源技术公司创新及产品经理张业勤说,智能电源作为“智慧杆”的核心组成部分,在满足不同设备的用电需求基础上,还可实现远程监测、漏电保护等功能。“如果‘智慧杆’上用电出现异常,后台用电监控系统会告警并自动切断电源,必要时我们也能在远程控制切断电源,确保人身及设备的安全。”张业勤说。


  目前,“智慧杆”智能电源已通过中国合格认定国家认可委员会(CNAS)认证和深圳市计量质量检测研究院(SMQ)计量认证,申请的两项实用发明型专利已获国家知识产权局受理。


  据悉,该智能电源已广泛应用于深圳福田区、深圳南山区及广州、南京等多个城市的“智慧杆”项目中,产品功能及质量得到行业专家的高度评价。下一步,深圳供电局将以智能电源为基础,研制开发更多满足市场需要的“智慧杆”配套智能产品,服务电网数字化转型,服务深圳“双区”建设和智慧城市建设。



来源:南方电网报

2020-11-20


 


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