基于人工智能识别的变电站五防系统自动校验技术与应用研究
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完成单位:国网湖北省电力有限公司襄阳供电公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-001
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
杨东,吴波,曾林龙,任翔,靳静,朱文羽,张羽,王劲峰,谈傲霜,尚勇,许军,刘伟
项目概况
一、研究背景
随着电力工业的快速发展,变电站作为电网的关键节点,其设备数量增多、结构复杂化以及运行操作频繁,使得防止电气误操作的重要性日益突出。电气误操作主要包括但不限于误分合断路器、带负荷操作隔离开关、误挂接地线等错误行为,这些误操作可能导致严重的设备损坏、大面积停电甚至人员伤亡。现阶段,五防闭锁逻辑校验仍由“人工”方式通过标准化作业卡执行,但受运维人员技能熟练度影响,导致审核速度慢、容错性不强。为保障电网运行安全,防止误操作,提高五防逻辑校验效率与准确性,接线图的智能识别与五防自动校验技术就至关重要。
二、技术难点
(1)五防逻辑的智能识别系统的构建
变电站采用的接线形式各不相同,各种接线形式下的五防逻辑规则存在差异,五防逻辑也需要适应各种运行方式的转换,形成一套五防逻辑规则标准库。
(2)五防逻辑智能识别系统对一次接线图的自动识别与校验
智能识别系统自动识别一次接线图,,避免复杂的人工录入环节,将接线图转化为五防系统可识别的五防逻辑,并与标准库进行对比自动校验,修正错误。
(3)五防逻辑智能识别、校验系统的便携性与适用性
变电站分布在地市区各个地方,对五防的修正,扩展间隔,需要在站端开展工作,这就需要五防逻辑智能识别、校验系统具备可便携性。对于新建站的一次接线图也可以生成五防逻辑,提升该系统的适用的广泛性。
三、成果先进性
通过对现存的变电站进行五防逻辑试应用测试,五防校验的总用时显著减少。其中“校验五防逻辑”环节,由实施前的平均10.65小时缩短至2.32小时,耗时下降了78.22%。而“审核逻辑”的环节也从原来的平均9.15小时缩短至0.91小时,耗时下降了90.05%。总流程从之前的平均13.10小时大大缩短至4.76小时,耗时下降了63.66%,显著提高了工作效率。
四、成果创新点
在襄阳变电运检分公司机房中应用了校验系统,系统应对各种不同的一次接线图,可以智能自动识别,同时自动生成对应的五防逻辑规则。根据智能识别的五防逻辑与五防逻辑标准库对比,自动校验,查找逻辑错误,并给出修正建议。同时校验系统具备可便携性,可通过存储媒介进行快速部署。
五、可推广性及社会经济效益
项目成果在本单位应用后,在襄阳公司因五防逻辑校验系统降低了五防系统维护费用104.87万元。内膜市场中五防逻辑每次单次维护成本为3682.24元,五防维护主要为五防逻辑审核,费用构成主体为