夜幕降臨,位于貴州省貴陽市南明區(qū)的青云市集霓虹閃爍、流光溢彩,街道上、商鋪里人氣十足,往來的游人時而拍照打卡,時而品嘗美食,與燈火輝煌的市集形成熱鬧景象。
電壓穩(wěn)的背后,得益于南方電網公司第二批8個新型電力系統(tǒng)示范區(qū)之一的貴陽南明區(qū)核心圈高可靠性示范區(qū)的建設,更在于搭載“伏羲”芯片的數字電網邊緣計算控制裝置的投用。
“裝置主要安裝在配變綜合箱內,用來對配電自動化終端、臺區(qū)及臺區(qū)內分布式資源進行監(jiān)測、保護和控制,實現(xiàn)臺區(qū)‘透明’,降低停電風險和故障處置時間,進一步提高供電可靠性?!蹦戏诫娋W貴州電網公司(簡稱“貴州電網公司”)貴陽供電局規(guī)劃發(fā)展部副總經理孟亞園說。
裝置的“大腦”便是“伏羲”芯片。區(qū)別于傳統(tǒng)進口芯片,由南方電網全自主研發(fā)的“伏羲”芯片為多核異構,集成了4個高性能處理核、2個電力專用計算核、2個保護實時計算核、2個安全核和輕量高效神經網絡算法處理器,同時固化電力專用指令集和電力專用算法模塊,實現(xiàn)算法由“軟件串行”走向“硬件并行”,監(jiān)測數據處理模式好比由“單車道”變成了高速“多車道”。
“伏羲”芯片研發(fā)團隊主要負責人之一、貴州電網公司電力科學研究院副總工程師徐長寶說:“芯片在響應速度、信息安全性等方面均進行了優(yōu)化,更適配于電網,綜合性能提升了1.5倍,被譽為‘南網芯’。此外,由于芯片采用28納米工藝,在滿足邊緣計算的高算力需求時,實現(xiàn)芯片典型功耗小于2.7瓦,極大降低了數字電網邊緣計算控制裝置的整體功耗,提高了裝置運行的可靠性。”
與此同時,貴州電網公司貴陽供電局利用邊緣計算裝置及智能電表多業(yè)務協(xié)同,在貴陽南明區(qū)核心圈高可靠性示范區(qū)建成了全國首座電鴻配電房,實現(xiàn)即插即用、端端互聯(lián)、數據共享。
“我們實現(xiàn)了配網可觀、可控,配備智能遠程操控裝置,減少配網運維人員現(xiàn)場操作,降低誤操作風險,提高工作效率。遠程操作技術將作業(yè)全流程由‘小時級’縮短至‘分鐘級’,運維效率提高10倍以上。同時,我們努力打造智能供電臺區(qū),建立‘一街一冊’網格服務機制,提供技術支持,將電力監(jiān)控網絡深入到供電‘最后一公里,隨時知曉‘故障在哪里、停電在哪里’,讓用戶放心用電?!辟F州電網公司貴陽供電局生產技術部技術科經理孟悅恒說。
此外,孟亞園介紹道:“我們采用積木式儲能裝置,建立‘儲能+’重要客戶保障機制。運用‘云景平臺+RPA’的模式,實現(xiàn)低壓透明化,配網自愈率提升到100%。”
總體來說,貴陽南明區(qū)核心圈高可靠性示范區(qū)建設以“網架優(yōu)化為基礎、伏羲芯片應用為核心、電鴻系統(tǒng)建設為平臺、RPA機器人為紐帶”搭建“四梁”,提出完善網架結構、提升自動化實用化水平等六個方面8項重點任務,全面提升供電可靠性。
“區(qū)域內平均負荷密度2萬千瓦/平方公里,負荷密度較大,示范區(qū)建成前均為非典型網架,聯(lián)絡繁雜、分支多、線路較長、轉供率僅85%,配網自動化實用化水平低,缺乏智能運維手段,設備不具備遙測、遙控、遙信功能,導致電網發(fā)展不平衡不充分、用戶服務訴求集中,依托‘伏羲’芯片的示范區(qū)建成后,不僅電網運維更加智能,供電也更加安全可靠?!泵蟻唸@說。
不僅如此,貴陽南明區(qū)核心圈高可靠性示范區(qū)建設充分考慮區(qū)位特點,滿足區(qū)內三個分布式光伏48千瓦和2600余個充電樁接入,為區(qū)域產業(yè)多態(tài)發(fā)展提供了高可靠性用電關鍵支撐,2024年預計新增電量5200萬度。
截至目前,貴陽南明區(qū)核心圈高可靠性示范區(qū)共建設了25個基于數字電網邊緣計算控制裝置的智能臺區(qū),可實現(xiàn)故障點精準定位,平均故障處置時間由2.1小時縮減到0.93小時,覆蓋貴陽南明區(qū)核心圈總面積1.8平方公里,服務人口5萬余人。