7月9日-11日，由上海市人民政府主辦的“2020世界人工智能大會云端峰會”在滬正式召開，會議以“智聯(lián)世界 共同家園”為主題。 以“現(xiàn)代化、國際化、科技化、智能化”為特色，突出數(shù)據(jù)聯(lián)動、智慧生活、萬物互聯(lián)、政企合作的四大議題。
在會議期間，明略科技集團電力解決方案高級經(jīng)理王曉波為大家分享了《明略助力電力行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型》的方案和案例?；跀?shù)據(jù)資產(chǎn)管理的產(chǎn)品、能力和行業(yè)實踐，形成對數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)倉庫的建設，實現(xiàn)數(shù)據(jù)服務能力的全過程。在數(shù)據(jù)基礎管理的基礎上，通過AI智能，面向電力行業(yè)提供了明略集團的解決方案，并結(jié)合案例從四個方面進行了詳細的闡述。
以下為演講內(nèi)容精選：
數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的總體架構，介紹了數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理與電力行業(yè)解決方案的關系，通過國網(wǎng)的實際案例進行詳細的解讀。
在設備健康管理方面，通過設備智能化和信息智能化，最終在決策層面實現(xiàn)預防性維護與智能檢修達成運維智能化。
在電力運行與調(diào)度方面，通過智能化方案，最終實現(xiàn)故障處置的關聯(lián)化和運行指揮的智能化，極大提升了工作的效率和質(zhì)量。
在綜合能源服務方面，通過智能化建設，實現(xiàn)對潛在用戶的精準營銷、重點用戶的增值服務和風險用戶的風險防控，同時協(xié)助綜合能源用戶實現(xiàn)合理的、節(jié)約的用能，安全可靠的目標，實現(xiàn)效益的最大化。
目前，我國電網(wǎng)規(guī)模已超過美國，躍居世界首位。 但是隨著人們用電量需求日益增加以及現(xiàn)代化進程的不斷推進，人們對電力系統(tǒng)的要求越來越高，要求電力系統(tǒng)要實現(xiàn)高安全性、高效率、智能化。這也是我國電力事業(yè)騰飛所要面臨的巨大挑戰(zhàn)。智能化在提高電力系統(tǒng)的運行水平和運行效率、保障電力系統(tǒng)的可靠性和安全性、減少系統(tǒng)故障率和故障時間上具有廣闊應用前景。
那么針對電力設備健康管理、電力運行與調(diào)度以及綜合能力服務三大領域所面臨的問題應該如何解決?
電力行業(yè)解決方案
我們需要了解什么是數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理
從數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的業(yè)務目標來說，通過歸納數(shù)字化現(xiàn)狀和數(shù)據(jù)應用瓶頸來總結(jié)一下數(shù)字資產(chǎn)管理方案的總體目標。
首先，從數(shù)字化現(xiàn)狀來說，歸納為三點： 1、前期的信息化建設支撐了各類專業(yè)業(yè)務的開展;2、在這種信息化建設的過程中積累了大量高價值的數(shù)據(jù)資產(chǎn);3、前期的信息化建設確實也存在風格獨立的建設情況，造成了業(yè)務豎井和壁壘的存在。
與此同時我們在數(shù)據(jù)應用方面也存在著瓶頸，主要表現(xiàn)在四個方面：1、各業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互難;2、企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)綜合利用效率低;3、各系統(tǒng)數(shù)據(jù)冗余和不一致;4、跨系統(tǒng)應用難以獲得穩(wěn)定的數(shù)據(jù)支撐。
針對從數(shù)字化現(xiàn)狀和數(shù)據(jù)應用方案出現(xiàn)的問題，我們希望通過數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的解決方案層面進行分析，達到基于中臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理、通過數(shù)倉實現(xiàn)各業(yè)務域標準業(yè)務模型、建成高效業(yè)務數(shù)據(jù)服務體系的目的。
明略集團數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的總體架構
在數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理方面，明略具備從數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)加工、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)服務整體化的規(guī)劃和建設能力，同時通過對電力行業(yè)的數(shù)字化建設的領先企業(yè)和龍頭企業(yè)，我們以數(shù)字倉庫建設作為治理能力的重點抓手，基于數(shù)據(jù)倉庫的業(yè)務模型建設和管理，在整體上提升數(shù)據(jù)中臺和數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的數(shù)據(jù)服務能力。
案例分享：國網(wǎng)某省公司的數(shù)據(jù)倉庫建設
在數(shù)據(jù)倉庫建設方面，我們服務于國網(wǎng)某省公司數(shù)據(jù)倉庫建設，結(jié)合SG-CIM模型與維度建模方法，按主題域和業(yè)務活動進行業(yè)務模型建設和管理。
我們建立以資源驅(qū)動為特征的近源層，以業(yè)務驅(qū)動為目特征的明細層，以需求驅(qū)動為特征的加工層和以應用驅(qū)動為特征的應用層。通過這四個層級建立了以客戶、設備、項目等9大主題域，包括300多個業(yè)務模型，通過這些模型來支撐各類上層應用的高效應用。
為了進一步的盤活企業(yè)的數(shù)字資產(chǎn)，我們提出了數(shù)字資產(chǎn)圖譜，也就是數(shù)字資產(chǎn)地圖的建設方案。包括建立三個圖譜，即業(yè)務關系圖譜、業(yè)務數(shù)據(jù)關系圖譜、數(shù)據(jù)關系圖譜。
那么這三個圖譜有什么內(nèi)容呢?我來具體的解釋一下: 1、業(yè)務關系圖譜實際上就是建立了業(yè)務域、業(yè)務流程、業(yè)務步驟之間的業(yè)務類的關系;2、業(yè)務數(shù)據(jù)關系圖譜主要是建立業(yè)務與數(shù)據(jù)之間的映射關系和目錄關系;3、數(shù)據(jù)關系圖譜就是建立數(shù)據(jù)之間的ER的關聯(lián)關系和他的血緣關系。利用這三個圖譜的知識技術優(yōu)勢來實現(xiàn)一個可視化的全景展現(xiàn)，探索式的關聯(lián)分析和智能化的資產(chǎn)搜索三大類應用。
建立數(shù)字資產(chǎn)圖譜的最終目的是提升我們的三大能力:業(yè)務口徑的溯源能力;數(shù)據(jù)血緣的溯源能力;數(shù)據(jù)理解和應用能力。
電力設備健康管理的方案和案例
對于電力設備健康管理的業(yè)務目標而言，我們主要是為了解決設備數(shù)據(jù)已采集，但狀態(tài)沒有形成一個全面的感知;設備知識比較散亂，特別是一些非結(jié)構化的設備知識，沒有形成一個整體化的沉淀;電力設備運維技術不智能。我們通過從感知層面形成一個自感知和預測，形成一個設備的智能化，希望在認知層面實現(xiàn)設備的知識沉淀與打通，以達成我們信息的智能化，最終希望在決策層面實現(xiàn)預防性維護與智能檢修，以達成運維的智能化。
那我們所做的這些目的是什么呢?我們最終的目標是為了實現(xiàn)設備的健康管理。里面也包含三個方面: 1、設備的穩(wěn)定高效的運行;2、對設備的科學決策和管理;3、運維成本的下降和效率的提升。
如何做到電力設備的健康管理呢?
電力設備健康管理面向電力行業(yè)的電網(wǎng)設備、用電設備和發(fā)電設備，利用設備的測點數(shù)據(jù)，狀態(tài)數(shù)據(jù)以及各種非結(jié)構化的檢修手冊、分析報告等，構建設備的全景圖譜、故障檢修圖譜等，利用我們的智能分析和智能問答等一系列智能化的技術，面向設備智能預警、設備的故障診斷、設備的檢修助手，形成一個整體的解決方案。
電力設備健康管理解決方案
電力設備健康管理應用案例:輸電線路故障智能問答
為了讓大家更好的了解電力設備健康管理的概念，本案例將從業(yè)務背景——技術方案——應用成效三個方面進行講解。
我們先看業(yè)務背景:對于我們電網(wǎng)企業(yè)而言，輸電線路是核心資產(chǎn)，它具有距離長、跨度大;線路質(zhì)量參差不齊;極端天氣下問題頻現(xiàn)三個方面的問題。這些問題都會導致輸電線路的故障多發(fā)。實際上在應用層面我們可以歸納為以下四個問題:
1、數(shù)據(jù)分散:數(shù)據(jù)分散在PMS、在線監(jiān)測系統(tǒng)、各運行單位等處，難以實現(xiàn)集中處理。
2、多源異構:各檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)多源化、異構特征，未得到有效利用。
3、人工排查:輸電線路故障診斷主要以人工分析為主，不能快速處理。
4、專業(yè)程度高:故障診斷受工作經(jīng)驗、技術水平等因素所限，專業(yè)化要求比較高。
以上這些方面導致了故障診斷和分析的效率相對較低，
那么在這些應用層面的問題怎么解決呢?
輸電線路故障智能問答——解決方案圖
通過上圖可以看到:在技術層面抽取非結(jié)構化數(shù)據(jù)，包括線路故障常見的現(xiàn)象，比如雷擊、冰害、風害、鳥害、舞動等故障分析報告中非結(jié)構化和半結(jié)構化的數(shù)據(jù) ，融合PMS臺賬結(jié)構化數(shù)據(jù)，以及相關的雷電定位等實時的數(shù)據(jù)，構建了設備的全景圖譜和檢修知識圖譜。再結(jié)合我們的故障分類模型和推理圖神經(jīng)網(wǎng)絡等業(yè)務模型，形成了我們在歷史查詢、故障研判、統(tǒng)計分析和推理分析方面的四大能力，顯著提升了巡視人員和檢修人員效率。
輸電線路故障智能問答的解決方案的應用成效主要體現(xiàn)在以下3個方面。
1、創(chuàng)新:利用知識圖譜及智能問答，為一線工作人員通過最便捷的方式，一次性獲取精準信息以圖譜形式展示。
2、增效：通過智能問答方式，分析用戶輸入內(nèi)容，準確判斷用戶意圖，并快速檢索輸電線路臺賬及故障信息，故障信息搜索時間從10分鐘降低到1分鐘。
3、降本：一鍵生成故障表格，每次故障縮短故障信息收集工作量85%。故障診斷由人工模式轉(zhuǎn)換為智能診斷模式演進。
電力運行與調(diào)度的方案
電力運行與調(diào)度面臨的問題在于日常受困于重復性和繁瑣性的工作致使工作效率不高;再者崗位資源不足影響了故障的監(jiān)控和處置的能力。針對這兩個問題，我們通過在運行監(jiān)控、故障處置和運行指揮環(huán)節(jié)實現(xiàn)了監(jiān)控的事件化，故障處置的簡易化，運行指揮的智能化，提升了工作的效率和質(zhì)量。
電力運行與調(diào)度的業(yè)務架構
在電力運行與調(diào)度的業(yè)務構架上，主要是基于各類自動化系統(tǒng)，利用實時監(jiān)控、告警事件、保護信息和氣象環(huán)境等數(shù)據(jù)，通過電網(wǎng)的拓撲圖譜和全景圖譜，以及調(diào)度運行知識和故障處置圖譜，我們實現(xiàn)了從事件監(jiān)控到故障處置再到智能指揮的一個閉環(huán)。
案例分享:電網(wǎng)監(jiān)控信息事件化
針對同一個運行事件，例如電網(wǎng)線路故障跳閘發(fā)生時，監(jiān)控信息上會出現(xiàn)：開關變位、保護動作、重合閘動作、伴隨信號等現(xiàn)象的離散出現(xiàn)，特別是在異常天氣和故障多發(fā)時段， 這些信號的離散大量涌現(xiàn)，對于監(jiān)控人員產(chǎn)生監(jiān)屏壓力劇增的問題。
為了解決這個問題，可以基于電網(wǎng)拓撲和歷史監(jiān)控動作形成知識圖譜，通過構建動作轉(zhuǎn)移圖，實現(xiàn)監(jiān)控信息的事件化合并，將大量離散告警信號合并為明確的運行事件，能大幅度降低故障分析的判定時間，提升監(jiān)控的工作效率。
在故障的判別和處置環(huán)節(jié)，我們首先利用上面介紹的監(jiān)控事件化的合并成果，可以盡快明確故障點、故障類型、在此基礎上可利用故障處置的知識圖譜，在故障隔離——非故障復電——故障恢復過程中， 自動調(diào)取故障處置預案供相關人員參考。同時，自動生成故障檢修單，可提升調(diào)度人員和現(xiàn)場工作人員的協(xié)同效率。
案例分享：配網(wǎng)調(diào)度指揮智能化
同樣是利用人工智能技術，通過優(yōu)化取代重復性、低附加值的繁瑣工作，實現(xiàn)工作效率的提升，另外通過提升我們的服務能力，讓配調(diào)人員更加專注于復雜的操作，故障的主動搶修，運行分析等高附加值的主動工作。還能通過提升協(xié)同水平，減少我們現(xiàn)場的停復電時間，提升電網(wǎng)的運行效率。
這個案例是一個很典型的面向現(xiàn)場人員以問題為導向，通過停電范圍分析，語音指令下達，再到報表的智能生成，實實在在的提升了配調(diào)人員的工作效率。
停電范圍分析是基于電網(wǎng)拓撲知識圖譜，結(jié)合故障停電或計劃停電信息，自動分析停電范圍與受影響的臺區(qū)，相比于傳統(tǒng)的人工手工對照CAD一次接線圖以及做范圍影響分析，大大的節(jié)省了所花費的時間，同時也提高了分析的準確性。
語音指令下達是基于語音技術，在故障跳閘發(fā)生之后， 實現(xiàn)多路、同步語音指令下達，通知配搶指揮、通知現(xiàn)場人員帶電查線、高檢班協(xié)同聯(lián)動，并將重大事項向領導匯報，把一個傳統(tǒng)的人工串行模式變成了自動化的并行模式，極大地提升了指令下達的效率，準確性也能得到保證。
報表的自動生成主要是利用自然語言的處理技術，通過一鍵導入調(diào)度運營日志，并進行智能解析，自動生成調(diào)度人員日常用的日報、周報、月報，大量節(jié)省報表的制作時間。
明略智能化建設在綜合能源服務的解決方案
在綜合能源服務方面，從業(yè)務目標來講，我們面向服務商和用戶，提供了數(shù)據(jù)增值、用能優(yōu)化和智慧運營三方面的能力，通過協(xié)助綜合能源服務商，實現(xiàn)對潛在用戶的精準營銷、重點用戶的增值服務和風險用戶的風險防控，同時協(xié)助綜合能源用戶實現(xiàn)合理的、節(jié)約的用能，安全可靠的目標，實現(xiàn)效益的最大化。
綜合能源服務方面的業(yè)務架構
通過綜合能源基礎數(shù)據(jù)的利用和盤活，建立用戶畫像，設備畫像，實現(xiàn)在數(shù)據(jù)增值、用能優(yōu)化、智慧運營三方面的高級應用。
例如:用戶用電行為的分析，我們以客戶畫像為核心，通過數(shù)據(jù)聚合——用電行為特征分析——用電行為模式認知——用電行為的理解，對重點用戶(園區(qū)、工業(yè)、建筑等)精準服務。
在企業(yè)的風險防控方面，我們可以通過建立企業(yè)的關系圖譜，行業(yè)的上下游關系，市場的合作關系，可以實現(xiàn)從源頭進行風險的發(fā)現(xiàn)，風險聯(lián)動，再到風險的預警和防范的業(yè)務流程，為綜合能源服務的市場投資，電費回收，服務擴展提供業(yè)務支撐。
以上就是明略科技集團電力解決方案高級經(jīng)理王曉波的電力行業(yè)解決方案和案例的整體分享，希望通過此次分享能讓大家對電力行業(yè)智能化有一個全面的了解。
隨著信息社會和知識經(jīng)濟時代的來臨，信息量急劇增加，使得僅靠人腦來處理紛繁復雜信息變得力不從心，所以需要向智能化的轉(zhuǎn)型。伴隨著我國電力行業(yè)的大力發(fā)展，系統(tǒng)結(jié)構越來越復雜，各種數(shù)據(jù)越來越多，這就需要將智能化技術應用在電力系統(tǒng)中，幫助人們解決復雜的問題。
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