內蒙古電網首座數字孿生智能化變電站 “數字孿生”破局傳統運維-上海上繼科技有限公司
發表時間：2025-08-31 15:11 瀏覽次數：250 〖返回〗保護小室內，掛軌機器人懸于房頂，沿著預設軌道緩慢滑行，360度全方位掃視著每一個角落，將設備狀態信號實時傳回12公里外的響沙灣運維站；
無人機緩緩“出巢”，半小時內，完成“掃描”全站設備的任務。同時，在主控室內，一張高精度還原的三維實景地圖上，精準地顯示著無人機飛行軌跡，設備的運行數據實時閃爍在調度監控工作人員眼前；
一鍵開門，白色的智能巡檢機器人出動，沿著預設路線緩緩移動。它搭載的紅外攝像頭、超聲波傳感器等，可以精準捕捉設備運行的每一個細微異常。當監測到某段電纜溫度異常時，機器人立即通過后臺發出紅色預警，整個過程僅需0.1秒。
這些富有科技感的場景來自內蒙古電網首座數字孿生智能化變電站——耳字壕500千伏變電站。該變電站配置2架智能巡檢無人機、2臺戶外機器人、5臺庫內軌道機器人。通過三維數字化應用與數字孿生運維平臺的協同聯動，可實現變電站三維場景的可視化展示、智能操作、智能巡視、智能安全等運維業務的諸多功能。
隨著內蒙古電力集團500千伏主網持續推進智能運維技術應用，2024年以來，內蒙古超高壓供電公司在響沙灣變電站、耳字壕變電站、豐泉變電站、巨寶莊變電站試點應用“子母站”方式，構建起“無人值守＋集中運維”的智慧管理新模式。
一張圖，帶你看透整個變電站
不同于傳統的平面圖，一張高精度還原的三維實景地圖，能夠1:1復刻變電站空間。坐在電腦前，運維人員可以像玩游戲一樣縮放、旋轉電網模型，飛躍全景俯瞰站區。也可以“落腳”地面，從容“漫步”在設備區。點開“避雷器”，系統不僅會自動跳轉到其三維位置，還能識別銘牌參數，甚至調用歷次檢修記錄、監控畫面和運行數據。
“以前‘抄表滿站跑、操作跑斷腿’，一個500千伏站單次全面巡檢需要2名運維人員花費2小時。這還不是最辛苦的，遇上極端天氣，零下20多度巡2個小時，回來耳朵都凍得沒有知覺了。”500千伏響沙灣運維站副站長張慧敏回憶道。
如今，運維人員不必冒酷暑進現場，一臺電腦+鼠標就能完成大半工作。
運維主要靠腿的日子已經成為歷史。在無人值守智能站，工作人員只需兩天一巡，變電站值守人員數量相比舊模式已減員三分之一。
“堅強電網，不是提高設備故障停電后的修復速度，而是借助智能運維技術，在故障發生前就能提早發現設備隱患。”內蒙古超高壓變電管理二處副處長于殿宗介紹。
曾經，設備運維主要依靠人工，設備異常不能提前發現，運維效率難以提升，供電可靠性無法得到有力保障。但現在工作人員通過調度中心每日發布的缺陷匯總信息，能更加精準地掌握設備異常情況，從而制定出更科學、更高效的檢修方案和維護計劃。
預警在先 安全不靠喊
隨著“無人值守”模式的推行，“按站監控、統一調度、實時跟蹤、精準分析”的智慧監控體系也悄然改變了監控員的工作方式。
2023年，內蒙古超高壓供電公司正式開啟變電站集中監控管理新模式，輔控主站系統完成集中部署，并成立了監控班組。變電運行專業全面應用變電站集控系統、輔控系統，深度挖掘集中監控管理優勢。
在變電站現場作業行為監督、重點設備遠程視頻監視、遠程應急指揮等應用場景上，該公司創新開展了“監盤、監視、監督，遠控、防控、管控，應急指揮、應急處置”的“三監三控兩應急”管理新模式。
“最初一批監控班成員是從生產一線選拔抽調來，大家都是具備多年實際運行經驗運維人員。”內蒙古超高壓供電公司監控班長崔生介紹道。
“三監三控兩應急”管理新模式成效初現。截至2024年底，累計開展作業現場防控337次，發現違章46項，多次有效應對比較復雜的故障處置，形成了無形且有效的監督管理體系。
和崔班長同班的趙國鈺班長也曾是一名老值班員，他曾兩天只睡不到4個小時，不敢放過站內的一絲異常。然而現在，站內值班員和趙國鈺的工作方式同時發生了變化：值班員們徹底從監控崗位“走了出來”，全身心投入到精細化運維工作中。
“D5000系統會自動推送故障信息，過去需要6-7人值守的站點，現在每次只需一鍵操作，就可以做到異常信號一覽無余。”趙國鈺說。
趙國鈺所在的監控班共有18人，按照5班3倒的方式能同時負責15座500千伏變電站運維監控工作。在監控班組值班室，值班人員應用輔控系統可實時查看所轄變電站的施工現場，結合人員定位功能，系統還能實時監控作業人員動態，只要有人誤入風險區，立即觸發預警。
電子圍欄、人臉識別、無人機巡邏……數字孿生電網擁有強大的安防系統。一旦有施工車輛靠近高壓線，或者有人誤入危險區域，系統會立刻報警。
從事后復盤到事前防范，從靠經驗到靠數據，數字孿生技術賦能安全管理進入智能時代。
破局傳統運維 人力大解放
作為蒙西電網**500千伏變電站集中監控試點單位，2018年以來，烏海超高壓供電公司率先在吉蘭太、千里山變電站成立運維中心。2019年，集控中心對巴中500千伏變電站32臺斷路器進行遠程操作，標志著“集中監控，無人值守”運維模式變革邁出實質性一步。
安裝高清智能攝像頭、增加智能化傳感采集設備、添置巡檢機器人，線路傳感終端全天候回傳監測數據……依托這些數字基礎設施，值班工作開始逐漸向運行調控中心轉移。
經過兩年的雙軌監盤、報文優化、遠方實傳開關等工作的開展和經驗的積累，2023年6月，烏海超高壓供電公司變電管理處監控班成立，承擔設備運行監控和維護職責，聚焦500千伏金湖試點變電站，先試先行，實現了“500千伏集中監控”目標。
同年12月28日，金湖500千伏變電站舉行無人值班模式啟動儀式，標志著內蒙古電力集團“500千伏變電站+無人值班”變電運維新模式的開啟。
從有人值班到無人值守，人工智能正在悄然改變著電網運維模式。數字化轉型是一項系統化工程，靠智能化設備和數據采集的單打獨斗難以跨越“數字鴻溝”。未來，如何通過協同與優化，讓電網不僅變“堅強”，更要變“聰明”成為新課題。
公司介紹：上海上繼科技有限公司是一家專業從事電力系統繼電保護及智能電網電力自動化產品的研發、設計、生產、銷售和服務為一體的高科技公司。擁有資深繼電保護專家團隊和國內前沿的檢測儀器及校驗設備。同時還引用國內外先進技術，來進行技術創新。本公司的產品廣泛用于電力、工礦、鐵路、建筑等國家重大工程輸配變電系統上，產品遠銷東南亞及中東地區。產品通過國家繼電保護及自動化設備質量監督檢驗中心檢測，獲得ISO9001國際質量體系認證。“科技創新，誠信務實”是公司的經營理念，本公司以高超的技術支持和對用戶高度負責的售后服務贏得了輸配電成套企業的信賴，且樹立了良好的信譽。
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