河北北部部分地區(qū)沿海，地形以高原、山地等為主，部分桿塔、變電站處于曠野、山區(qū)等人跡罕至的地方。“電網(wǎng)設(shè)備分布廣闊，且直接暴露在自然條件下。局地惡劣天氣頻發(fā)，影響電網(wǎng)設(shè)施安全運(yùn)行。”國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)中心主任盧毅介紹。

衛(wèi)星遙感技術(shù)觀測(cè)范圍廣、速度快、周期短，可用于電力氣象風(fēng)險(xiǎn)分析。近兩年，國(guó)網(wǎng)冀北電力推進(jìn)“電力+氣象”運(yùn)行新模式。冀北電科院引入衛(wèi)星遙感技術(shù)，同時(shí)依托省級(jí)生產(chǎn)管控中心建設(shè)支持多源氣象數(shù)據(jù)接入、災(zāi)害預(yù)測(cè)分析、歷史特征回溯的氣象服務(wù)保障平臺(tái)，保障電網(wǎng)運(yùn)行安全。2023年7月，該平臺(tái)正式上線。

整合多源氣象數(shù)據(jù)

覆冰情況直觀展示

近日，龍年首場(chǎng)寒潮來(lái)襲。2月17日，冀北電科院依托氣象保障服務(wù)平臺(tái)發(fā)布覆冰線路預(yù)測(cè)預(yù)警，為供電公司開(kāi)展無(wú)人機(jī)精細(xì)化特巡和線路高效除冰提供數(shù)據(jù)支撐。

在以往以人工巡檢為主的運(yùn)維方式中，由于缺乏精準(zhǔn)的氣象信息，加之覆冰多發(fā)生于地形復(fù)雜地區(qū)，現(xiàn)場(chǎng)巡檢及處置通常較為困難。為此，國(guó)網(wǎng)冀北電力探索依托氣象服務(wù)保障平臺(tái)，利用廣域多源氣象信息、空間遙感測(cè)量技術(shù)及舞動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置等，構(gòu)建覆冰監(jiān)測(cè)模型，提高覆冰舞動(dòng)觀測(cè)效率和覆冰風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、覆冰厚度判斷精準(zhǔn)度。

“該平臺(tái)已接入基于電網(wǎng)資源業(yè)務(wù)中臺(tái)的數(shù)值預(yù)報(bào)中心等7個(gè)中心的數(shù)據(jù)和微氣象監(jiān)測(cè)裝置、氣象部門、衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù)商等的氣象基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了氣象監(jiān)測(cè)、預(yù)警信息與電網(wǎng)地理信息的深度融合。”冀北電科院副院長(zhǎng)李雨介紹。

氣象保障服務(wù)平臺(tái)結(jié)合衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和電網(wǎng)設(shè)備地理位置信息，能夠直觀展示電網(wǎng)覆冰預(yù)警區(qū)域情況，并提供覆冰預(yù)警區(qū)域的線路區(qū)間信息，可用于指導(dǎo)防覆冰工作部署、重點(diǎn)區(qū)域監(jiān)測(cè)和重要線路巡檢。在覆冰高發(fā)期，平臺(tái)相關(guān)監(jiān)測(cè)預(yù)警分析內(nèi)容會(huì)通過(guò)郵件、移動(dòng)端等多種渠道發(fā)布，將相關(guān)預(yù)警信息第一時(shí)間發(fā)送至基層一線。

應(yīng)對(duì)2024年春節(jié)后首次寒潮，冀北電科院依托氣象保障服務(wù)平臺(tái)發(fā)布?xì)庀蠓?wù)專報(bào)5期、應(yīng)對(duì)雨雪冰凍天氣日?qǐng)?bào)3期。

劃分不同時(shí)段風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域

有力應(yīng)對(duì)洪澇災(zāi)害

在2023年迎峰度夏電力保供“七下八上”的關(guān)鍵時(shí)期，受臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”影響，北京、河北出現(xiàn)了極端降水天氣。降雨來(lái)勢(shì)猛、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、覆蓋范圍廣，影響冀北電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行安全。

為了有效應(yīng)對(duì)此次惡劣天氣影響，冀北電科院與河北省氣象服務(wù)中心保持密切溝通，實(shí)時(shí)收集并分析氣象數(shù)據(jù)，了解此次降水量數(shù)值等級(jí)和地理位置分布情況，跟蹤分析降雨變化趨勢(shì)，精準(zhǔn)劃分不同時(shí)段的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，同步編制發(fā)布預(yù)警通知。

在此過(guò)程中，氣象保障服務(wù)平臺(tái)逐日滾動(dòng)更新預(yù)測(cè)各地未來(lái)1～3日降水量，同時(shí)利用衛(wèi)星遙感技術(shù)對(duì)受災(zāi)區(qū)域開(kāi)展輸電線路、變電站水淹情況排查。同時(shí)，該平臺(tái)持續(xù)監(jiān)測(cè)蓄滯洪區(qū)、行洪區(qū)流量，利用衛(wèi)星時(shí)序遙感數(shù)據(jù)分析洪澇演變過(guò)程，預(yù)報(bào)蓄滯洪區(qū)洪水淹沒(méi)范圍及擴(kuò)張趨勢(shì)，結(jié)合電力設(shè)備地理位置及設(shè)計(jì)條件等因素發(fā)出預(yù)警，為供電公司采取有針對(duì)性的防汛措施、動(dòng)態(tài)調(diào)整相應(yīng)預(yù)警等級(jí)、保障電網(wǎng)設(shè)備安全提供了重要支撐。

“此次防汛工作期間，我們針對(duì)受災(zāi)較嚴(yán)重的北京房山、門頭溝、昌平和河北張家口、廊坊等地區(qū)衛(wèi)星影像滾動(dòng)開(kāi)展7次分析，助力冀北電網(wǎng)受損設(shè)備排查和電力搶修。”冀北電科院設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)中心監(jiān)測(cè)分析室主管趙媛介紹。

為了進(jìn)一步完善氣象服務(wù)保障體系，冀北電科院還支撐國(guó)網(wǎng)冀北電力構(gòu)建“天氣數(shù)據(jù)收集-影響程度研判-預(yù)警信息發(fā)布-設(shè)備情況反饋-結(jié)果狀態(tài)分析”的閉環(huán)流程，實(shí)現(xiàn)重大氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)無(wú)縫隙預(yù)測(cè)。

快速發(fā)現(xiàn)山火隱患

保障輸電線路安全

春秋兩季，冀北地區(qū)天氣干旱、大風(fēng)頻發(fā)，發(fā)生山火的風(fēng)險(xiǎn)大。2月10日，氣象保障服務(wù)平臺(tái)發(fā)布河北省唐山市500千伏裕蘆線附近存在山火一級(jí)隱患的預(yù)警提示。在國(guó)網(wǎng)冀北電力省地兩級(jí)監(jiān)控中心，監(jiān)控人員實(shí)時(shí)關(guān)注平臺(tái)告警信息，協(xié)調(diào)指揮處置。一線班組的巡檢人員收到平臺(tái)通過(guò)“i國(guó)網(wǎng)”APP定制推送的預(yù)警信息后立即前往現(xiàn)場(chǎng)，并將相關(guān)處置情況通過(guò)“i國(guó)網(wǎng)”APP及時(shí)反饋，實(shí)現(xiàn)山火監(jiān)測(cè)告警的快速響應(yīng)和閉環(huán)管理。

衛(wèi)星遙感一景影像覆蓋上千平方千米，結(jié)合人工智能技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星遙感影像覆蓋區(qū)域山火風(fēng)險(xiǎn)快速識(shí)別。在山火高風(fēng)險(xiǎn)時(shí)段，氣象保障服務(wù)平臺(tái)會(huì)根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)判斷起火點(diǎn)，結(jié)合過(guò)火面積、起火點(diǎn)與輸電線路的距離、氣象條件等，生成不同等級(jí)的告警信息，通過(guò)平臺(tái)和“i國(guó)網(wǎng)”APP兩種方式定向發(fā)布。

“平臺(tái)上線應(yīng)用以來(lái)，發(fā)現(xiàn)500千伏及以上線路山火火情258次。精確的預(yù)警信息、智能的識(shí)別手段，讓山火處置響應(yīng)時(shí)間由小時(shí)級(jí)縮短至分鐘級(jí)，為山火處置爭(zhēng)取更多時(shí)間。”盧毅說(shuō)。