在秦皇島供電公司北戴河保電中心，運(yùn)維人員應(yīng)用數(shù)字空間保電系統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)功能模塊，可以“一鍵生成"北戴河地區(qū)未來24小時(shí)的負(fù)荷預(yù)測(cè)信息，提前預(yù)判電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
負(fù)荷精準(zhǔn)預(yù)測(cè)得益于秦皇島供電公司自主開發(fā)的10千伏配電變壓器智能負(fù)荷預(yù)測(cè)模型。該模型不僅能精準(zhǔn)預(yù)測(cè)負(fù)荷，還能根據(jù)每次負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際值的偏差，自主優(yōu)化模型參數(shù)，不斷提高負(fù)荷預(yù)測(cè)精準(zhǔn)度。目前，北戴河地區(qū)單臺(tái)配電變壓器負(fù)荷預(yù)測(cè)偏差值小于5%，相當(dāng)于給每一臺(tái)配電變壓器都安上了“負(fù)荷預(yù)警器"。
5月18日上午，負(fù)荷預(yù)測(cè)模型能預(yù)測(cè)到10千伏燕興配電室1號(hào)配電變壓器將于當(dāng)天13時(shí)出現(xiàn)過載風(fēng)險(xiǎn)。北戴河保電中心立即安排員工趕到現(xiàn)場(chǎng)巡檢，并根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)信息提前制訂負(fù)荷轉(zhuǎn)供方案，及時(shí)調(diào)整供區(qū)內(nèi)負(fù)荷分配，避免了可能出現(xiàn)的設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，保障了客戶可靠用電。
在負(fù)荷精準(zhǔn)預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，秦皇島供電公司開發(fā)了人工智能賦能保電應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)人工智能“值班員"、工單自動(dòng)派發(fā)、作業(yè)智能管控3大管控模塊智慧聯(lián)動(dòng)。
人工智能“值班員"24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀況，智能生成需要重點(diǎn)關(guān)注的保電信息日?qǐng)?bào)。根據(jù)人工智能“值班員"監(jiān)測(cè)到的設(shè)備重過載等異常數(shù)據(jù)，數(shù)字空間保電系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給相關(guān)員工派發(fā)工單，確保及時(shí)處置風(fēng)險(xiǎn)。作業(yè)智能管控模塊貫通統(tǒng)一視頻平臺(tái)與現(xiàn)場(chǎng)布控球監(jiān)測(cè)視頻系統(tǒng)，全程監(jiān)控作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，并通過調(diào)用人工智能賦能保電應(yīng)用違規(guī)識(shí)別能力，精準(zhǔn)識(shí)別作業(yè)人員安全風(fēng)險(xiǎn)。
從精準(zhǔn)預(yù)警到高效處置風(fēng)險(xiǎn)隱患，秦皇島供電公司依托人工智能等技術(shù)實(shí)現(xiàn)了保電全流程智能化閉環(huán)管理，顯著提升了保電智能化水平和響應(yīng)速度。“有了數(shù)字空間保電系統(tǒng)，人力成本降低20%，響應(yīng)速度卻提升了1.5倍。"
一、設(shè)計(jì)施工依據(jù)（LYPBS-V國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)新產(chǎn)品“局放試驗(yàn)屏蔽室"廣泛用途）
GB-T 12190 電磁屏蔽室屏蔽效能的測(cè)量方法
GB50205 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
GJB20219 屏蔽機(jī)房通用技術(shù)要求檢測(cè)
GB/T 51103 電磁屏蔽室工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范
GB50174 電子計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范
GB 9361 計(jì)算機(jī)場(chǎng)地保障要求
GB/T2887 計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范
BMB3 處理涉密信息電磁屏蔽技術(shù)要求和測(cè)量方法
GB50116 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范
相關(guān)電磁兼容技術(shù)原理和國家保障的現(xiàn)行規(guī)定
二、系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)（其中涉及的尺寸誤差±1%）（LYPBS-V國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)新產(chǎn)品“局放試驗(yàn)屏蔽室"廣泛用途）
屏蔽室整體尺寸：長7米×寬5米×高4米
控制室整體尺寸：長3米×寬2米×高4米
手動(dòng)雙開旋轉(zhuǎn)屏蔽門門洞尺寸：寬2米×高3米 1扇（試品進(jìn)出，有門聯(lián)鎖）
手動(dòng)單開鎖緊屏蔽門尺寸：寬0.9米×1.9米 1扇（人員進(jìn)出）
控制室小門（非屏蔽）尺寸：寬0.9米×高1.9米 1扇（人員進(jìn)出，有門連鎖）
絕緣地坪尺寸：長7.5米×寬5.5米（不挖地）
屏蔽性能（在大門內(nèi)1米處測(cè)量）
磁場(chǎng)：10KHz-100KHz時(shí)≥60dB 電場(chǎng)：100KHz-1GHz時(shí)≥60dB
在空載測(cè)試回路條件下局部放電背景噪音≤1pC
局放試驗(yàn)主回路設(shè)備濾波器：380V/63A/2P 1路
儀器用電電源濾波器：220V/16A/2P 1路
照明/空調(diào)用電電源濾波器：220V /32A /2P 1路
屏蔽殼體機(jī)械性能：鋼板不平度≤4mm/M2，屏蔽體垂直度≤5mm
二年內(nèi)變形程度： 頂部下陷 ≤8mm 底部凹陷 ≤3mm
三、屏蔽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝方案（LYPBS-V國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)新產(chǎn)品“局放試驗(yàn)屏蔽室"廣泛用途）
3.1、屏蔽室屏蔽系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案
3.1.1、屏蔽殼體
屏蔽殼體是保證屏蔽室屏蔽性能的基礎(chǔ)，是裝飾材料和大部分附屬系統(tǒng)的載體，是屏蔽室很基本的組成部分，這些都要求屏蔽室的墻體有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。經(jīng)過計(jì)算，該屏蔽室整體理論重量約為4t，要求車間地面承受壓力為110kg/m2左右（此重量不含人員、設(shè)備、試品、運(yùn)輸工具和其它）。屏蔽體的使用壽命是20-30年，屏蔽殼體的抗震等級(jí)按照8級(jí)計(jì)算。
綜合考慮底層的承重量、屏蔽室的設(shè)計(jì)壽命、成本和生產(chǎn)工藝及鋼板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，屏蔽室頂板和墻體屏蔽模塊均采用厚度2mm鍍鋅鋼板，鋼板通過剪切、沖孔、折彎、應(yīng)力處理等工藝制作而成。組裝時(shí)用鍍鋅螺栓、螺母、墊片進(jìn)行固定，中間夾壓導(dǎo)電襯墊組裝而成，側(cè)墻屏蔽模塊采用自支撐結(jié)構(gòu)。為了減少屏蔽體頂部中間部分的下沉，在頂部上方設(shè)置若干根槽鋼加強(qiáng)梁，有效地減少頂部鋼板的變形。
屏蔽室底面采用3mm鋼板，鋼板經(jīng)過剪切成形，形成單元拼接成標(biāo)準(zhǔn)模塊。將鋼板貼附壓鉚在龍骨框架上，地面龍骨采用方管或其他型鋼焊接；做好后，表面要做防銹處理。
屏蔽室及隔離區(qū)域平面示意圖，
圖1 屏蔽室及隔離區(qū)域平面示意圖
圖2 屏蔽室三維示意圖，供參考
圖3屏蔽室實(shí)物圖（屏蔽室外墻集成護(hù)墻板裝修，室內(nèi)墻面噴塑處理）
屏蔽室底面設(shè)計(jì)
由于屏蔽室的底面長期承受一定的載荷（如設(shè)備的搬運(yùn)，產(chǎn)品出入等），為減少地板屏蔽體不應(yīng)有的顫動(dòng)和變形，屏蔽室底面采用3mm鋼板+方管龍骨制作而成。車間地面設(shè)計(jì)受力為600kg/m2。
絕緣地坪采用5mmPP絕緣板焊接組成的隔離層，絕緣地坪尺寸：長7.5米×寬5.5米，試驗(yàn)區(qū)域與外界的絕緣電阻要求10kΩ以上，確保整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)與車間沒有任何電氣連接，防止生產(chǎn)車間中其他電氣設(shè)備的干擾信號(hào)通過靜電耦合的方式傳導(dǎo)到試驗(yàn)區(qū)域的地表或地下的金屬件（如鋼筋等），然后通過地線傳入到測(cè)試回路中。
屏蔽室墻體設(shè)計(jì)
屏蔽墻體是用屏蔽模塊連續(xù)拼接組成的六面體結(jié)構(gòu)。墻體屏蔽模塊采用鍍鋅鋼板和矩形管型鋼制作而成，屏蔽模塊可以自行支撐。
屏蔽室頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
屏蔽室頂部結(jié)構(gòu)是由2mm鍍鋅鋼板制作成屏蔽模塊，屏蔽室的頂板安裝在側(cè)板內(nèi)側(cè)上方。為了分散屏蔽體的重量和減少屏蔽體頂部中間部分的下沉，在頂部上方設(shè)置若干根加強(qiáng)梁，有效地減少頂部鋼板的變形，保證頂部兩年內(nèi)下陷 ≤8mm。
屏蔽室門設(shè)計(jì)
手動(dòng)雙開旋轉(zhuǎn)屏蔽門尺寸：寬2米×高3米（一扇，試品進(jìn)出）
1、 結(jié)構(gòu)采用鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，左右門扇均為旋轉(zhuǎn)式，門設(shè)內(nèi)外拉手，門的推拉開啟力為150N。單層電磁密封片，密封片采用鈹青銅材料加工成形，經(jīng)真空熱處理后達(dá)到較好的彈性和耐磨性。屏蔽密封片為可拆卸式每段長190mm，局部如有損壞易于更換，無需專業(yè)人員維修。
2、門扇關(guān)閉運(yùn)行10000次無機(jī)械故障，屏蔽效能指標(biāo)不下降。
3、屏蔽門關(guān)閉時(shí)，先關(guān)閉一扇后用插銷固定，然后再關(guān)閉另一扇，左右門扇之間接縫也要加鈹青銅密封片進(jìn)行屏蔽處理。
4、屏蔽門門檻高度約50mm。
門上裝有進(jìn)出門電源控制通斷開關(guān)。門關(guān)閉后，才能合閘做試驗(yàn)。試驗(yàn)中，門一旦打開，內(nèi)部自動(dòng)斷電。
手動(dòng)單開鎖緊屏蔽門凈尺寸：寬900mm×高1900mm（一扇，人員進(jìn)出）
屏蔽室門是影響整個(gè)屏蔽室屏蔽效果的很重要部位，是保持屏蔽系統(tǒng)總性能免于退化的很薄弱部件，也是系統(tǒng)中單獨(dú)可動(dòng)部分，因此保持屏蔽門屏蔽效能的穩(wěn)定性尤為重要。
（1）、結(jié)構(gòu)采用鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)，插刀式手動(dòng)式屏蔽門，雙點(diǎn)鎖緊機(jī)構(gòu)，雙層電磁密封密封片，密封片采用鈹青銅材料加工成形經(jīng)真空熱處理后達(dá)到較好的彈性和耐磨性。屏蔽密封片為可拆卸式每段長小于198mm，局部如有損壞易于更換，無需專業(yè)人員維修。
（2）、插刀式屏蔽門的刀口采用黃銅板制作。
（3）、由于密封片和其接觸部分（屏蔽門的刀口）均屬同性材料，電位差一致，所以在互相接觸點(diǎn)上不會(huì)產(chǎn)生電腐蝕，確保長時(shí)間的屏蔽效能。
（4）、鎖緊裝置按裝在門框上部，在門框左邊裝有雙點(diǎn)斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)，斜楔座架的運(yùn)行采用滾輪滑槽結(jié)構(gòu)。
（5）、鎖緊操作裝置按裝在門板中部，其齒輪機(jī)構(gòu)大大減輕開啟屏蔽門的力度，在門框左邊裝有雙點(diǎn)斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)，斜楔座架的運(yùn)行采用軸承滑槽結(jié)構(gòu)，運(yùn)行平穩(wěn)輕巧。
（6）、鎖緊屏蔽門設(shè)計(jì)聯(lián)動(dòng)開啟，室內(nèi)外均可操作。
手動(dòng)門材料：普通黃銅和鈹青銅。
3.1.2、接地系統(tǒng)
屏蔽室的接地系統(tǒng)采用與工廠電網(wǎng)接地系統(tǒng)分開的單獨(dú)接地的方式，即用絕緣地坪隔離和單獨(dú)打接地極的單點(diǎn)接地。要求接地電阻不大于1Ω。（地線由需方負(fù)責(zé)，供方給予技術(shù)支持）
3.1.3、截止波導(dǎo)窗及通風(fēng)系統(tǒng)
本方案選用六角形波導(dǎo)300×300，孔距4.2mm，截止頻率為20GHz的波導(dǎo)窗2只。
在截止波導(dǎo)窗位置安裝強(qiáng)制進(jìn)出通風(fēng)，實(shí)現(xiàn)屏蔽室內(nèi)外的空氣交換。整個(gè)屏蔽室采用1進(jìn)風(fēng)，1出風(fēng)的方式。安裝在控制室內(nèi)。
3.1.4、屏蔽室內(nèi)供配電及照明系統(tǒng)
電氣設(shè)計(jì)施工原則：
根據(jù)屏蔽室使用要求及國家有關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮屏蔽室內(nèi)系統(tǒng)工作的性質(zhì)和任務(wù)，以電源供配電的質(zhì)量、可靠性和技術(shù)上的*性、人員工作環(huán)境的舒適性等為設(shè)計(jì)原則。
按照各設(shè)備用電負(fù)荷的大小，選擇合適線徑的電力電纜和不同容量的電源濾波器；選用低泄漏電流的電源濾波器，插入衰減與整個(gè)屏蔽室的綜合效能一致；室內(nèi)的電源采用穿管走線，按要求位置配置電源插座。
三相Yyn0連接，可以輸出380V和220V電壓，適應(yīng)不同設(shè)備的需要。
電源經(jīng)濾波器進(jìn)入屏蔽室需要穿過屏蔽室墻面，穿墻的屏蔽管結(jié)構(gòu)按照?qǐng)D4要求制作。
圖4屏蔽管穿墻示意圖
電源經(jīng)電源濾波器，配電柜輸送到屏蔽室內(nèi)照明及各種用電設(shè)備。
按照使用要求，在屏蔽室的適當(dāng)位置安裝配電盒（PZ30—8~10P），內(nèi)置設(shè)備用電源空開1只（380V/63A），儀器用電源空開1只（220V/16A），照明/空調(diào)用電源空開1只（220V/32A）。
照明開關(guān)2只（兩組合式，把控制室燈和試驗(yàn)區(qū)域燈分開控制），試驗(yàn)區(qū)電源2+3插座（10A）3只，控制室空調(diào)電源專用插座（16A）1只，其它用電電源2+3插座2只。具體安裝位置現(xiàn)場(chǎng)定。
屏蔽室頂部安裝6只無電磁干擾的燈，其中試驗(yàn)區(qū)5盞，控制室1盞。供方根據(jù)安裝高度，合理地確定燈具的間隙。保證屏蔽室內(nèi)光線的均勻性。
3.1.5、室內(nèi)裝飾
裝修設(shè)計(jì)依據(jù)
GB/T2887 《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范》
GB50174 《電子信息機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB/T9361 《計(jì)算站場(chǎng)地保障要求》
GB50222 《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
機(jī)房樓層及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況
裝修主要材料的選擇
根據(jù)《電子計(jì)算機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》室內(nèi)裝修要求，所選材料應(yīng)為阻燃或難燃
1、頂：噴塑處理；
2、墻面
室外墻面：上等潔凈板裝修；見圖5。
室內(nèi)墻面：噴塑處理；見圖6。
地面：刷防銹漆；見圖6。
控制室
控制室尺寸：長3米×寬2米×高3.5米，控制室面向試驗(yàn)區(qū)域設(shè)700mm（高度）×1000mm（長度）觀察窗2套，觀察窗采用通透的5mm+5mm厚度鋼化玻璃夾不銹鋼網(wǎng)，見圖7。控制室隔斷采用上等潔凈板制作，另配備人員進(jìn)出門一扇，尺寸為寬900mm×高1900mm。門上裝有進(jìn)出門電源控制通斷開關(guān)。門關(guān)閉后，才能合閘做試驗(yàn)，如果在試驗(yàn)中，一旦打開，內(nèi)部自動(dòng)斷電。
圖5室外上等潔凈板裝修
圖6室內(nèi)噴塑處理+地面刷防銹漆
圖7觀察窗
室內(nèi)電器照明系統(tǒng)
1、工作區(qū)域采用無電磁干擾照明燈具照明。
2、照明控制選用開關(guān)箱，開關(guān)控制。
3、屏蔽室內(nèi)配置開關(guān)插座，合理安排燈具開關(guān)、插座、數(shù)量及位置，以確保照度達(dá)到要求。
4、試驗(yàn)區(qū)壁掛式空調(diào)需方提供，須在供方施工期間安裝，放置于不影響設(shè)備位置，具體由雙方商定。
四、雙方合作事宜（LYPBS-V國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)新產(chǎn)品“局放試驗(yàn)屏蔽室"廣泛用途）
1、屏蔽室的選址須在雙方共同協(xié)商下進(jìn)行，屏蔽室在需方現(xiàn)場(chǎng)的位置須盡量避開大型強(qiáng)干擾源50米以上。
2、供方派員完成屏蔽室及底部絕緣地坪的制作。
3、供方在需方現(xiàn)場(chǎng)施工，安裝調(diào)試過程中，需方應(yīng)盡量提供供方無法攜帶的工具設(shè)備，如電焊機(jī)、氧氣乙炔、起吊設(shè)備，以及其它材料、如設(shè)備連接電源線等。
4、需方把電源線引到局放屏蔽室所在位置。
5、需方盡量提供供方安裝人員的工作餐。
6、若有需要，由需方、供方及有資質(zhì)檢測(cè)單位組成聯(lián)合驗(yàn)收小組，對(duì)屏蔽室的屏蔽效能進(jìn)行復(fù)測(cè)，性能應(yīng)符合合同中有關(guān)規(guī)定的指標(biāo)。
7、為保證測(cè)試公正性，如需第三方測(cè)試屏蔽室，測(cè)試結(jié)果合格，測(cè)試費(fèi)用由需方負(fù)責(zé)；若測(cè)試結(jié)果不合格，測(cè)試費(fèi)用由供方負(fù)責(zé)且供方須整改至合格，其產(chǎn)生的整修和二次測(cè)試費(fèi)均由供方負(fù)責(zé)。
8、屏蔽室安裝結(jié)束后由需方派出專人按雙方制訂的合同有關(guān)要求，對(duì)該工程的電氣、裝飾及其它配置設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)收。
9、在上述項(xiàng)目驗(yàn)收均合格后，供方將該工程交付給需方，驗(yàn)收工作結(jié)束。
10、屏蔽室部分需方負(fù)責(zé)項(xiàng)目
序號(hào) | 需方負(fù)責(zé)項(xiàng)目內(nèi)容 | 備注 |
1 | 擬建區(qū)域場(chǎng)地和周轉(zhuǎn)區(qū)域各35m2左右，共計(jì)70m2左右 | 供方進(jìn)場(chǎng)前需方應(yīng)清空擬建區(qū)域的場(chǎng)地，便于供方放置材料和施工。 |
2 | 獨(dú)立電源，從二次配電柜至屏蔽室擬建區(qū)域 | 需方負(fù)責(zé)，須在供方進(jìn)場(chǎng)前完成。 |
3 | 獨(dú)立地線（接地電阻不大于1Ω，地線需要引至屏蔽室擬建區(qū)域） | 需方負(fù)責(zé)，供方給予技術(shù)支持。須在供方屏蔽室完工前完成制作。 |
4 | 壁掛式1.5P空調(diào) | 需方負(fù)責(zé)，在供方施工期間安裝。 |
在秦皇島海港區(qū)，一架無人機(jī)正巡檢220千伏秦徐二線。秦皇島供電公司輸電運(yùn)檢中心監(jiān)控大屏上展示著無人機(jī)傳回的實(shí)時(shí)畫面，清晰呈現(xiàn)著輸電線路和設(shè)備狀況。當(dāng)鏡頭掃過1個(gè)耐張線夾時(shí)，無人機(jī)智慧巡檢模塊識(shí)別到耐張線夾銷釘缺失隱患，及時(shí)將信息推送至巡線人員的手機(jī)上。
此前，無人機(jī)已在秦皇島供電公司輸電運(yùn)檢等工作中廣泛應(yīng)用。但由于輸電線路多分布在山區(qū)或郊外，部分區(qū)域通信信號(hào)較差，無人機(jī)采集的畫面及數(shù)據(jù)難以實(shí)時(shí)回傳，且隱患識(shí)別主要依靠人工查看巡檢視頻，效率低，還容易出現(xiàn)誤判和漏判。
秦皇島供電公司組織技術(shù)團(tuán)隊(duì)加強(qiáng)攻關(guān)，依托數(shù)字空間保電系統(tǒng)開發(fā)了無人機(jī)智慧巡檢模塊。該模塊采用最新的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)隧道協(xié)議，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)監(jiān)拍畫面毫秒級(jí)回傳；接入國網(wǎng)冀北電力有限公司人工智能平臺(tái)，能夠?qū)崟r(shí)識(shí)別輸電線路26類常見隱患，識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)95%以上。該公司還貫通了數(shù)字空間保電系統(tǒng)與“i國網(wǎng)"APP數(shù)據(jù)通道，可將隱患圖片、隱患類型、地理位置等詳細(xì)信息同步至巡線人員的手機(jī)上，助力巡檢工作智能化升級(jí)。
“無人機(jī)智慧巡檢模塊的應(yīng)用不僅提升了巡檢效率，也提高了隱患缺陷識(shí)別率，更好保障了線路設(shè)備安全運(yùn)行。"王慧斌介紹，該公司正持續(xù)拓展無人機(jī)智慧巡檢模塊識(shí)別類型，爭取實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路隱患的全覆蓋智能巡檢。
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