新型并網主體主動接入配電系統(tǒng)的配用電安全管控技術

王波武漢大學2024年6月1日12韋配電網由電能配送網絡演化為分布式資源高滲透接入、柔性負荷參與互動的“新型局域電力系統(tǒng)”3智能換相開關微電網綜合能源系統(tǒng)低壓分支微電網綜合能源系統(tǒng)變壓器充電站(樁)變壓器充電站(樁)智能斷路器已超并網已超用戶側反送電85%-110%額定電壓③涉電檢修安全問題工頻耐壓護工頻耐壓護“帶病接網”身安全4網側涉網安全問題--調峰壓力大①峰峰疊加帶來顯著沖擊右的尖峰負荷2預計2025年，充電負荷峰值達到2882負荷“峰上加峰”現(xiàn)象將更加嚴重52023年單戶并網容量2023年單戶并網容量發(fā)生臺區(qū)反向重/過載1.7萬臺河北等六家省份近年來累計燒毀配變1180河北等六家省份6設備本體安全問題C積mC積m比%ra2017-2022年電力安全事故統(tǒng)計8■如何適應“源網荷儲”協(xié)調互動的新型電力系統(tǒng)多主體、多誘因下的生產安全?國家能源局文件9■分布式資源及柔性負荷的接入地點隨機、接入時間不確定■分布式資源及柔性負荷等都是網外資源，具有強隨機不可控性■網外資源設備數(shù)據(jù)獲取困難、跨域調控新型并網主體能否像電子設備上網一樣即插即用?配用電數(shù)據(jù)模型的“結構映射”配用電數(shù)據(jù)模型的“結構映射”應用層會話層協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層線路、無線電、光纖MAC線路、無線電、光纖MAC地址(網卡固有)此三層在TCP/IP組中是一個應用層理。(何時建立連接?何時斷開連接?以及保持多久的鏈接?)應用層應用層語義層語義層會話層會話層統(tǒng)一物模型獨立物模型獨立物模型物理實體物理實體隨機新型并網隨機新型并網主體主動感知配電系統(tǒng)是否有新的并網主體(自發(fā)現(xiàn))?新的并網主體是什么(自識別)?諧波特性諧波特性關鍵技術2-新型并網主體協(xié)議互譯技術(自注冊)隨機新型并網隨機新型并網主體即插即用隨機并網主體協(xié)議怎么最小調試量的轉換(互譯)?并網主體如何邊-端注冊、登記、隨機并網主體協(xié)議怎么最小調試量的轉換(互譯)?并網主體如何邊-端注冊、登記、傳輸、校驗(自注冊)?“接得住”并登錄并登錄通道接入…邊則密模態(tài)大模型輕量化壓細方法量化混合精度存儲精度多模態(tài)大模型部數(shù)微調方法多模態(tài)大模型電氣量編碼意詢變換器模型大語言模型低秩分解凍結多模態(tài)數(shù)據(jù)的鳴模態(tài)對齊方法多模態(tài)預訓練模型四配學習對比學習知識蒸餾示數(shù)模型有監(jiān)俗子模型柿噸化Be網a效據(jù)并網設備自注冊過程及輕量化互譯技術路線14關鍵技術3-配用電跨域業(yè)務語義解析技術智慧化互操作智慧化互操作面向配用電跨域知識的預訓練推理模型面向配用電跨域知識的預訓練推理模型充電樁報裝并網申請下周三武漢大學電氣學院門口安裝慢充2023年6月30日/武漢大學工學部專變#1/武漢大學電氣學院/充電樁并網用戶投訴用電問題今天下午至傍晚武漢大學工學部三教臨時停電2023年6月24日/武漢大學工學部專變#1/武漢大學電氣學院/臨時停電配電設備故障診斷2#配電變壓器綜合監(jiān)控模塊損壞2#配電變壓器/綜合監(jiān)測模塊/損壞預訓練樣本庫網絡架構模型預訓練模型標準預訓練樣本庫網絡架構模型預訓練模型標準結果獎口模型關鍵技術4-配用電端-邊/邊-邊協(xié)同技術及智能終端從云-邊協(xié)同如何分層分群邊-邊/邊-邊?如何研發(fā)自主可控具備軟件定義能力的智能從云-邊協(xié)同如何分層分群邊-邊/邊-邊?如何研發(fā)自主可控具備軟件定義能力的智能終端?硬件資源協(xié)同挖掘，業(yè)務功能IP核云云管邊端4G/5G/光纖站所高速寬帶載波通信無功智能分布式電源充電補償裝置斷路器換相升并同點藍控并同點監(jiān)控變電站變電站分段開關環(huán)網箱多源圖像基于時序聲像圖的聲像圖聲-光-熱多源圖像基于時序聲像圖的聲像圖聲-光-熱成像裝置rd聲紅外熱成像圖電纜頭缺陷紅外熱成像模組可見光圖像模型壓縮設備缺陷檢測裝置研發(fā)流程圖形成裝置√外部聲(可聽聲/超聲)、光(可見光)、固定視頻監(jiān)控固定視頻監(jiān)控無人機無人機客戶服務數(shù)據(jù)(文本+語音)(氣象、氣候)新型布控球新型布控球關鍵技術2—單模態(tài)物理場表征技術圖像圖像特征文本：LSTM;1DCNN等；麥克風1信號麥克風1信號麥克風2信號坐標映射加權準準定位結果機理支撐層關鍵技術3—多物理場融合成像技術機理支撐層個支章支撐優(yōu)化單物理場感知所得多物理場融合感知可見光圖特高頻空間譜信號接收模型物理/數(shù)學理論/簡化信號紫外圖聲像圖紅外圖感知輸入知輸入先驗參數(shù)十特征級決策級數(shù)據(jù)源1決策級傳感器感知的數(shù)據(jù)物理場影像高維特征識別結果決不策對級稱類型物理場融合模式示意圖■涉電公共安全行為是涉及人員、防護工具、設備機械和環(huán)境等多元交互融合的復雜動態(tài)過程，風險通常蘊藏在人員與電力設備、工具和場景等的動態(tài)交互關系中，導致觸電風險呈現(xiàn)出多元化特征：關鍵問題：如何在電力生產人-機-物復雜環(huán)境下實現(xiàn)全過程觸電防護?靜態(tài)著裝類動態(tài)行為類解譯解析固定監(jiān)控布控球執(zhí)法儀機器人智慧安全帽平面安全距離測量施工機械距離感知雙目深度感知混合深度感知雙目攝像頭攝像模組激光雷達立體風險早期征兆研判及預警風險風險融合局放感知終端溫度感知終端智能電表電弧探測器全息類腦風險判別模型維基百科安全規(guī)章制度電力安全文庫電力安全先驗知識認知風險解譯層對象解析層風險解譯層對象解析層影像感知層√場景依存性風險知識表征技術風險知識表征技術圖像去模糊影像預處理高層特征提取高層特征提取電力深度視覺模型特征融合特征融合場景理解人員工器具電力設備人體姿態(tài)對象目標生產安全知識圖譜層風險解譯生產安全知識圖譜層生生電力生產安全基礎知識基于智慧認知的生產過程觸電風險解譯框架基于知識驅動的用戶側涉電人員觸電風險解譯--基于知識驅動的用戶側涉電人員觸電風險解譯--平面人員觸電行為解折具體實現(xiàn)技術人員觸電行為解折具體實現(xiàn)技術eeJournalofPovorandFnerey基于知識驅動的用戶側安全風險隱患智能辨識--平面基于知識驅動的用戶側安全風險隱患智能辨識--平面警示牌告警異物侵入告警實時準確檢測安全距離基于通道注意力模塊的多階段雙目立體匹配模型實時準確檢測安全距離維點云深度圖視差圖維點云深度圖視差圖感知雙目視頻就地預警帶電作業(yè)場景元素高效識別模型管理層面技術層面管理層面技術層面海量設備風險.■新型配用電系統(tǒng)大安全問題涉及多種電力風險主體，各個風險主體可能有電網本體、電力設備、人員和外力破壞等多方面誘因，且風險主體與多元風險誘因之間相互大安全格局，不應依據(jù)業(yè)務