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基层供电所全数字化转型的探索与实践

北极星智能电网在线  来源:国网石首市供电公司  作者:吴庆  2022/11/29 18:35:51  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:一、实施背景

(一)满足人民对美好生活向往的数字供电服务的需要

为深入贯彻落实习近平总书记关于促进数字经济和实体经济融合发展的重要指示精神,以及习近平总书记在党的二十大报告中着眼全面建设社会主义现代化国家的目标任务,对增进民生福祉、提高人民生活品质作出重要部署。石首公司积极争取数字化县建设示范试点项目,确定了有源微电网和营销业务数字化场景建设任务,深入探索全业务数字创新和管理变革,进一步提高供电质量和服务水平,满足人民对美好生活向往的数字供电服务的需要。

(二)数字化转型是支撑国网战略落地的需要

国家电网公司作为关系国家能源安全和国民经济命脉的重点国有骨干企业,始终把数字化作为推进电网转型升级、实现高质量发展的重要出发点,制定实施数字化转型发展战略纲要。2022年初,国网“两会”对贯彻好高质量发展这个鲜明主题做出进一步要求,明确提出“突出质量效益,注重数字赋能”。为适应新形势、新任务、新要求,石首公司积极挖掘数字化应用,强化研究分析、突出经营质效,为落实国家电网新战略提供支撑。

(三)供电所全数字化转型助力企业提质增效的需要

目前供电所数字化转型存在的问题有:1.围绕企业级数字基础平台进行共享数据、沉淀能力的观念尚未形成。仍然存在一套流程对应多套系统,导致数据重复录入、数据质量治理困难。2.员工用数据解决实际问题的内驱力不足。对大数据思维理解不深,数字技术和分析应用能力不强,需求多、实践少,围绕供电生产服务的实际工作不得不依赖人力驱动和经验判断,导致需求搁置无法有效转化。3.员工数字化素养有待提升,业务靠着数字技术提方案,数字技术等着业务提需求,缺乏配套组织和运营机制,导致大量数据资源和技术手段未得到有效利用,数字化工作推动困难。

供电所全数字化转型是将数字化应用推广到经营、服务、运维、检修、绩效、资料等各个方面进行数字化管理,形成全业务、全环节、全链条数字化线上流转的良好局面,切实提升工作效益效率。

二、主要做法

(一)基于基础资料梳理开展数据治理和同源维护

数据是供电企业“数字化”经营管理变革的基础,数据治理能力制约着“数字化”经营管理变革的深度和质量。石首公司针对数据质量、数据存储一致性、数据采集壁垒等方面实际问题,开展“源-网-荷-储”数据信息源头治理,促进电网物理信息融合。对公司220千伏-0.4千伏进行全电压等级、全电网设备和户表进行深度精准摸排工作,协同PMS、营销SG186、用电信息采集、调度SCADA等系统完成变电站、10千伏线路、配变、0.4千伏线路及户表台账清册的梳理和更新。通过全量信息的匹配融合,分析、监测调度、运检、营销各专业基础数据的完整性、准确性和一致性,在同源应用中对电气设备图模台账信息数据治理情况进行检查、考核等方式督促整改,实现营配调数据贯通,图数实物一致性达到100%。

(二)探索建设低压有源微电网

低压有源微电网是指在380伏电压等级上将用户的分布式电源及负荷适当集成后形成的微电网。低压有源微电网建设以配电物联网技术为着眼点,挖掘故障时微电网控制新原理,构建面向未来分布式电源接入配网复杂电力系统的安全防御体系,促进分布式可再生新能源消纳,助力“双碳”目标的实现。

一是数字化转型装置配置。石首公司将数字化转型工作作为新型配电网建设的重要内容,二位一体整体推进。供区内173个台区全部配置智能融合终端, 79个台区的低压线路配置116台终端单元和241台物联网开关,区首端感知率及低压分支感知率均达100%。同时,建立起物联网平台收集、分析低压设备感知层数据,推送异常工况至供电服务指挥系统。

二是夯实通信网络基础。对35千伏小河变电站、桃花变电站内网接入交换机由32M增加至100M,SDH以太网板升级改造,支撑小河、桃花供电所数字场景。对石首核心交换机至荆州公司的核心的地线联网SDH通道由622M升级到1G,提升信息网通道带宽,来支撑限域示范数字化场景。

三是建立分布式光伏电源故障模型。基于接入光伏等分布式电源后电网稳态及暂态特性,建立分布式光伏电源的故障模型,借助边缘物联代理设备(SCU、物联网开关)算力,分析掌握电网不同类型短路故障时配电网故障气量的变化特征。

四是构建实时光伏运行状态监测应用。基于数据中台开发应用前端,试点开展分布式光伏发电出力预测,结合外部气象数据,包括天气、温度等,分析外部环境对石首光伏发电负荷、上网电量影响,构建分布式光伏发电回归预测模型,预测各区域未来24小时上网负荷,通过“电网一张图全景”展示,实现不同接入容量和接入位置的光伏运行状态监测数据上行。

五是分色标识故障状态设备。设计线路停电分色预警模块,通过调取中台数据库两个月线路段停电情况,在配网一张图上进行分色配置,对已停2次及以上线路段标注为红色、已停1次线路段标注为黄色、1次未停线路段标注为绿色,直观反应供电所从线路到台区停电范围,辅助供电所开展停电研判及抢修工作。探索开发配电自动化开关故障状态分色标识功能,接入scada系统配电自动化开关跳闸记录,测算设备运行情况,通过对是否有效切除后端故障进行分色,其中,不能有效切除的标红色、能切的标绿色、后端暂无故障的标灰色,辅助运维班组指导配电自动化开关整治工作。

(三)建立供电服务数字化平台

当前,国网湖北省电力有限公司高度重视供电服务指挥体系建设,把客户满意作为最终且唯一的检验标准。石首公司始终坚持“以客户为中心”的服务理念,搭建供电服务数字化平台。该平台分为总览层、感知层、监测层、管控层。总览层实现一键式检索与定位。通过供电服务指挥系统个性化设计,建立包括变电站、线路、开关、配变等设备台账和所有高、低压用户的辖区供电范围区域图,利用实景地图直观展现“站、线、变、户”地理图模和供电范围,实现设备基础信息、运行情况和用户基础台账一键式搜索和定位,并可根据电源点追溯路径和途径设备。感知层实现信息流转全息感知。运用RPA技术智能获取来自数据中台的异常运行状态设备,系统自动生成主动工单,根据抢修班组工作状态、人员位置信息及压单情况等信息,智能选取最有对象派单,并对工单流转、个人定位、处理进度、抢修轨迹等进行实时监测,在实景地图上展示主动工单分布、处理过程及异常情况。监测层实现诉求风险自动捕捉。通过供电服务指挥系统和班组app应用,搭建供服风险预警RPA技术平台,对诉求管控风险预警自动筛查、定时推送预警信息邮件、业扩全流程管控环节的超时限智能管控,对聚集性区域和影响用户数高亮展示并开展精准服务,实现高投诉风险诉求在线跟踪,工单处理超期预警督办,严防诉求升级。管控层实现客户标签分析应用。依托供指系统和SG186营销管理系统,构建客户诉求挖掘分析模型,辅助利用客户标签体系,在客户诉求工单中进行自动匹配和标识。对95598下派的频繁停电、电压质量、业扩报装、超长工单、重复诉求等存在高投诉风险的客户进行在线管控和预警,并根据定位形成诉求热力图,实现诉求热点识别、情感特征分析、交互痕迹分析、诉求升级预警、客户诉求溯源。

(四)着力提升“获得电力”服务水平

石首公司以员工减负、提升客户体验为目的,以高效率办电、高品质服务、高质量供电的工作目标入手,全面提升“获得电力”服务水平,全力打造一流领先电力营商环境。一是深化“一平台一终端”应用。大力推广“网上国网”APP线上办电渠道,让客户足不出户就能实现业务线上办、电费线上缴,做到“客户一次都不跑”。推动政企协同办电,实现“不动产+用电”联合过户、“水电气”联合办理,联办信息受理后自动发送告知短信给用户,让客户体验到便捷、高效、透明、互动的“面对面”服务模式。打通供电所“四个一通”平台与风险管控系统的壁垒,应用RPA技术对全业务工单进行自动分类、合并,实现生产一线员工全过程线上一单到底,即任务工单自动派单到人、一单驱动关联流程(领料单、派车单、工作票等6项)、流程一池闭环,实现业务数字化、智能化流转。并通过工单数量、质量统计,实现供电所个人工作量的量化考核。二是探索“获得电力”成效分析与评价应用。基于数据中台设计“获得电力”模块,开发办电“e”助手应用率监测、线上办电情况分析、业扩报装环节超期情况分析三个功能,推动供电生产服务数字化。围绕用户各类用能场景,通过精细化用户侧用能数据挖掘算法,收集汇总用能数据,对能效进行评估分析,为用户提供更加优化的用能方式。在数据中台中对国家级光伏扶贫用户进行颜色标记,并对扶贫用户及相关用电档案数据进行分析展示,便于监测人员对光伏扶贫用户发电数据、上网情况进行重点管理。三是开发智慧电动汽车充电服务。为了快速响应电动汽车充电服务需求,推进石首绿色智慧城市建设,石首公司选取城区停车场充电站为试点,通过充电站的监测通过视频信号的分析,对充电站内充电车位情况、充电站状态和电动汽车充电时间等进行监测。同时监控充电桩周边环境信息,监测充电桩设施外破事件,若发生异常状态自动告警并发送短信给相关运维人员。探索推动车联网系统充电桩使用频率、充电次数、充电电量等数据接入数据中台,展示电动汽车充电习惯、充电时段。辅助制定现有充电桩运营策略,推进人车桩网友好互动、布局优化和精准运营。

(五)搭建员工绩效量化管理体系

员工绩效量化管理体系是指通过RPA系统算法,综合统计基层单位任务数量、工作质效、经营指标、考勤情况、作业违章等5个主要维度,直观反映工作业绩。该管理体系与石首公司现行“电哨长”绩效考核体系对接融合,运用RPA机器人智能提取4类19项指标数据,按周发布班组日常工作质量,月末参照“电哨长”绩效考核评价体系,对各班组进行组织绩效打分,实现“县对班组”绩效考核。各班组按照考核结果,结合供电所工作积分制“1+4X+N”绩效看板管理,每月按照班组职工月度评分情况况进行排名及奖惩,通过人机协同方式,实现基层站所全体员工绩效数字化评价,评价结果公正公开,评价数据精准溯源。

(六)提升青年员工数字化认知和思维

一是开展“红领创客”课题攻关行动。围绕实际生产经营中亟待解决的问题和困难,以“引领数字化,创造新未来”为主题,组建以青年员工为主的团队,拟定“创建农村新型配电网,深化班组数字化转型”课题项目。定期开展数字化应用培训,引领青年员工运用数字技术和资源,解决实际工作中问题。二是组建数字化服务团队。面向各层级各专业广泛召集吸纳基层青年职工,分个人意向和组织安排分别分配不同数字化建设任务,立足本职岗位开展数字化服务。青年职工全程参与各自建设任务推进会,“集众智”解决数字化试点建设中的难题,在解决问题中提升青年职工数字化理论水平和实际操作能力,将数字化思想与技能运用到实际工作岗位中,实现“数字化转型”和青年职工队伍建设的双赢。

三、实施效果

在上级公司的指导帮扶下,石首公司各专业人员协同推进各建设任务,主要完成了供电所以下几个方面的数字化转型:

(一)实现配电网的数字化转型

经过为期一年的试点工作,数字化新型配电网已初具雏形,其主要成果有:

1.10千伏线路全部满足N-1;

2.380V/220V涉及分布式电源接入的相关低压线路,全部按干线标准实行升级改造;

3.10千伏控制元件实用化率100%;

4.配电台区智能融合终端应用率100%;

5.社会用电安全隐患多发台区及线损超4%以上的台区,物联网开关投运率100%;

6.HPLC智能电表覆盖率100%;

7.配电自动化系统11项验收达标功能实用化,异常工况电子工单实现主动推送,满足供电所数字化转型基本需求;

8.中低压电器元件具备交互通讯和组网能力,逐步实现网络拓扑自动识别。

为此省公司下达项目资金加装了173个配电台区的低压感知层设备搭建数字配电网、荆州公司下达专项成本改造基础配电网。

(二)实现供电服务的数字化转型

通过先后建立风险工单自动预警、重复诉求用户的自动标记、工单直派的自动核查、10千伏线路的可开放性容量自动更新及敏感用户的区域性标识等数字化服务管控场景,客户用电体验感持续提升。一是涉电服务好。由柜台办理业务转变为线上手机app办理;由客户需求滞后被动告知转变为服务响应同步完成;由业务受理多次跑转变为一步不跑、一点就办。二是客户体验好。监测手段进一步延伸,可知晓低压线路的状态量信息,发现异常后,快速锁定停电用户,在受影响用户电话询问前主动告知停电原因、预计恢复时间,提升用户用电体验。停电定位定因功能模块,能够智能分析停电原因,确定停电的大致范围,抢修时长平均缩短36%。三是为民服务好。物联网开关零序电流监测功能延伸应用,在初期已排查12个典型台区上的16个低压分支,现场对52台农户用电电器排查,发现3台潜水泵存在严重漏电问题,消除农村安全用电隐患,保障了人民群众生命财产安全。

(三)实现管理手段的数字化转型

推进“数字化”经营管理变革,有效提升了公司营配调贯通、营配移动数据维护及时率和准确率等指标水平,实现数据全网统一维护、统一使用,推动规划、建设、运行、检修、营销等业务共享和线上融合共同奠定了基础。创新数字化管理手段,系统流程闭环管控,实现设备运营状态全息感知、任务计划全域流转、异常工况主动推送、工作质效在线管理、涉电业务线上办理。建立覆盖公司经营管理情况、关键业务环节和流程数据全员绩效管理体系,量化员工工作质效,“干好干坏不一样”绩效考核兑现模式深入人心,人员绩效管理更趋于公平公正。

(四)实现思维方式的数字化转型

依托创建学习型、创新型班组的契机,开展电网数字化转型、农网智能化改造的专题培训,培育决策层、管理层、营配调基层技术成员依靠数据发现问题、分析问题、解决问题、跟踪问题的思维方式与能力。从源头上实现数据赋能管理,为业务全流程管控、强化质效管理奠定坚实基础。

具体到日常工作上来说,通过数字化转型后,实现了“四个化”:一是配网设备数字化。实现微电网负荷精准预测、含高渗透率光伏的配电网保护动态配置微应用、孤岛配网主动快速检测应用、微电网需求侧响应研究及应用、用户侧能效分析应用等功能的开发试运行工作。二是业务流程智能化。由原口头派单转变为系统协同指挥;由线下纸质派单转变为线上电子化派单;由信息孤岛转变为信息共享;由单向工作安排转变为自动派单,在线双向互动。三是设备运维主动化。由异常工况被动知晓转变为自动感知,同步推送;由经验判断事故现场转变为故障定位定因;由设备检修周期容易响应滞后转变为定期提醒,先期推送。四是员工绩效数量化。通过数字技术获取大量客观数据,直观展示工作业绩,实现了全员绩效考核量化管理,考核结果公平公正公开,员工绩效考核做到了“干好与干坏不一样”。


原标题:基层供电所全数字化转型的探索与实践

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