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變電站二次設備智能運維等課題研發(fā)中心項目可行性研究報告
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 山大電力    2024-07-08

本項目通過整合公司現(xiàn)有研發(fā)力量，新建 EMC試驗室、RTDS 仿真試驗室、二次設備仿真調試實驗室等，引進屏蔽室、射頻場感應的傳導騷擾抗擾度試驗儀、工頻磁場抗擾度試驗儀、空間電場測試儀等先進研發(fā)測試設備以及相關軟件系統(tǒng)，進一步優(yōu)化研發(fā)軟硬件環(huán)境。同時，公司將持續(xù)擴充研發(fā)團隊，引進一批高水平的專業(yè)研發(fā)人才，提升整體研發(fā)實力。

本項目建設有助于進一步加強公司人才梯隊建設和技術儲備，拓展前沿技術研究深度、廣度，增強公司的核心技術實力，推動公司實現(xiàn)長期可持續(xù)健康發(fā)展。

公司在電網(wǎng)智能監(jiān)測領域深耕多年，組建了一支由電力系統(tǒng)自動化、電子技術等多學科領域的高素質復合型人才構成的研發(fā)團隊，并掌握了多項核心技術。同時，公司還積極開展產(chǎn)學研合作，充分利用外部研發(fā)資源，為公司開展技術研發(fā)提供堅實的理論基礎。綜上，公司將憑借雄厚的研發(fā)實力為本項目建設提供充足的經(jīng)驗保障。

1、項目建設的必要性

（1）緊隨國產(chǎn)化政策導向，積極開展技術研究

在國產(chǎn)化替代的大浪潮下，為實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)的自主安全可控，國家加速推進芯片國產(chǎn)化進程，在電力各環(huán)節(jié)中積極推進國產(chǎn)芯片的應用。由于國產(chǎn)芯片與進口芯片之間存在一定性能差異，因此，為匹配國產(chǎn)芯片性能，公司有必要加大技術研發(fā)投入，持續(xù)開發(fā)滿足適配國產(chǎn)芯片的新一代產(chǎn)品，并積極開展安全操作系統(tǒng)自主研發(fā)，進一步優(yōu)化和完善公司的安全操作系統(tǒng)。

（2）推動電網(wǎng)故障分析產(chǎn)品優(yōu)化升級，提高產(chǎn)品綜合競爭力

電力行業(yè)規(guī)模呈現(xiàn)持續(xù)增長態(tài)勢，對電力故障分析的需求也將隨之增長。同時，隨著新興技術的發(fā)展，基于區(qū)外故障數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)，可利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術手段，分析故障發(fā)生前期的特征，以提前辨識并規(guī)避電網(wǎng)一次及二次設備存在的潛在風險，從而提升電網(wǎng)故障分析智能化水平。

因此，公司將基于現(xiàn)有技術研究成果，進一步加大對于電網(wǎng)故障預警和分析技術的研發(fā)投入，深入應用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術持續(xù)挖掘故障波形數(shù)據(jù)隱含特征，推動公司電網(wǎng)故障分析系列產(chǎn)品優(yōu)化升級，進一步提升公司在電網(wǎng)故障分析領域的綜合競爭實力。

（3）推動新一代信息技術在電網(wǎng)領域的深入應用

2023 年 3 月 31 日，國家能源局發(fā)布了《關于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》（以下簡稱《意見》），強調推動能源裝備智能感知與智能終端技術突破、能源系統(tǒng)智能調控技術突破以及能源系統(tǒng)網(wǎng)絡安全技術突破?！兑庖姟吠瑫r指出，健全發(fā)展支撐體系，增強能源系統(tǒng)網(wǎng)絡安全保障能力，推動能源數(shù)據(jù)分類分級管理與共享應用，完善能源數(shù)字化智能化標準體系，加快能源數(shù)字化智能化人才培養(yǎng)。

公司將通過本項目深入研究大數(shù)據(jù)、人工智能、5G 等新一代信息技術在電力系統(tǒng)的應用，利用大數(shù)據(jù)技術對電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)進行深層挖掘分析，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)價值，從而提升運營管理水平，提高用戶服務水平；運用云計算及邊緣計算技術，充分整合電力系統(tǒng)內部存儲資源和計算處理，從而提高電網(wǎng)數(shù)據(jù)處理和交互能力，將結合工智能算法，挖掘數(shù)據(jù)價值構建數(shù)字化智能化電網(wǎng)。

（4）新技術將是新型能源體系規(guī)劃建設和新型電力系統(tǒng)演進的關鍵

2021 年，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)相繼發(fā)布《構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)行動方案（2021-2030 年）》《建設新型電力系統(tǒng)行動方 案 （ 2021-2030年）》，推動構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。2021 年 10 月，國務院發(fā)布《2030 年前碳達峰行動方案》，提出構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)，推動清潔電力資源大范圍優(yōu)化配置。新型電力系統(tǒng)是新型能源體系的重要組成和實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵載體。

當前，我國傳統(tǒng)電力系統(tǒng)正向清潔低碳、安全可控、靈活高效、開放互動、智能友好的新型電力系統(tǒng)演進。在建設新型能源體系規(guī)劃和新型電力系統(tǒng)的過程中，亟需在系統(tǒng)運行機理、智能調度、新型儲能等關鍵技術和產(chǎn)品上實現(xiàn)突破，以助力電力生產(chǎn)、輸配和消費環(huán)節(jié)變革。因此，新技術將是新型能源體系規(guī)劃建設和新型電力系統(tǒng)演進的關鍵。

2、項目建設的可行性

（1）現(xiàn)有研發(fā)平臺和核心技術為本項目提供經(jīng)驗保障

目前，公司研發(fā)中心承擔電力趨勢調研、前沿技術研究儲備、電力智能檢測裝置研制和決策支持系統(tǒng)軟件開發(fā)等職責，擁有高低溫交變試驗室、高溫老化室等先進實驗室，配備了部分國內外先進研發(fā)及測試設備。

此外，公司還擁有山東省企業(yè)技術中心、山東省工業(yè)企業(yè)“一企一技術”研發(fā)中心、山東省軟件工程技術中心等省級認定稱號?；诔掷m(xù)的研發(fā)投入，公司掌握了多項核心技術，技術實力始終走在行業(yè)前列。

其中，在大數(shù)據(jù)及智能運維方面，公司在基于大數(shù)據(jù)的高壓電網(wǎng)常態(tài)監(jiān)控故障定位以及異常告警的智能運維系統(tǒng)上擁有豐富技術儲備；在電力物聯(lián)網(wǎng)方面，公司積累了配電網(wǎng)故障選線、故障定位等大量的核心技術；在新能源技術方面，公司掌握了新能源汽車充電樁的集群控制、動態(tài)功率分配等相關核心技術。因此，公司豐富的技術儲備以及沉淀的核心技術將為本項目建設提供充足的經(jīng)驗保障。

（2）專業(yè)的研發(fā)團隊為本項目提供人才保障

公司一貫高度重視高層次技術研發(fā)人員的引入和培養(yǎng)，組建了一支由電力系統(tǒng)自動化技術、電子技術、計算機技術、通信技術、自動控制技術、新材料 技術等多學科領域的高素質復合型人才構成的專業(yè)技術研發(fā)團隊。同時，為持 續(xù)優(yōu)化公司人才梯隊結構、擴充人才隊伍，公司不斷引進優(yōu)秀高端人才，豐富 人才儲備。因此，公司專業(yè)的研發(fā)團隊將為本項目提供人才及技術經(jīng)驗保障。

（3）深入開展產(chǎn)學研合作，積極參與行業(yè)標準制定

為不斷提高公司整體技術研發(fā)實力，公司充分利用外部研發(fā)資源，積極開 展產(chǎn)學研合作，為公司開展技術研發(fā)提供堅實的理論支撐。此外，公司積極參 與行業(yè)標準制定工作，作為起草單位參與制定了 3 項國家標準、7 項行業(yè)標 準、4 項團體標準、6 項國家電網(wǎng)或南方電網(wǎng)標準，進一步提升公司對國內電網(wǎng) 系統(tǒng)的主要結構與技術要求的理解，進而提升公司的技術水平和行業(yè)影響力。

3、項目主要研發(fā)課題

本次研發(fā)中心建設項目將以現(xiàn)有研發(fā)體系為基礎，通過新建相關實驗室， 引進先進實驗測試軟硬件設備，擴充研發(fā)技術團隊等措施，進一步增強公司整 體技術研發(fā)實力，并開展課題研究，從而充實公司的基礎性及前瞻性研發(fā)的技術儲備，增強公司的核心競爭力。本項目擬進行的研發(fā)課題如下：

電網(wǎng)故障智能分析開發(fā)中臺研發(fā)：主要包括電網(wǎng)故障智能診斷數(shù)據(jù)建模、應用集成子平臺、信息集成、消息服務中心和計算服務等內容。

基于人工智能的電網(wǎng)故障預警與診斷技術研發(fā)：主要包括基于廣域錄波數(shù)據(jù)的電網(wǎng)故障智能診斷、基于多數(shù)據(jù)源信息融合技術的電網(wǎng)故障智能診斷、換流站直流系統(tǒng)故障診斷及預警和繼電保護動作行為分析及評價等內容。

智慧輸電線路綜合監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)：針對輸電線路相關產(chǎn)品的系統(tǒng)集成開展研究，從而為用戶提供系統(tǒng)且準確的故障判斷信息，并根據(jù)系統(tǒng)信息對輸電線路提出隱患預警信息，防止跳閘故障的發(fā)生。

基于自主可控技術的電力智能裝置研發(fā)：研究主流國產(chǎn)芯片廠商的芯片技術指標，進行測試比較，綜合確定最優(yōu)設計方案，從而實現(xiàn)硬件平臺搭建、底層驅動開發(fā)、各智能終端的開發(fā)。

變電站二次設備智能運維分析系統(tǒng)開發(fā)：主要包括信息采集及分類處理、二次回路可視化、二次設備缺陷智能診斷、繼電保護故障分析和工廠化檢修平臺等內容。

安全操作系統(tǒng)升級：主要包括操作系統(tǒng)安全加固、應用場景、深度對接模塊及應用集成、操作系統(tǒng)全生命周期維護管理、設備驅動集成開發(fā)、建設應用中心、實時網(wǎng)絡安全監(jiān)控系統(tǒng)、內存文件系統(tǒng)和適配國內外處理器芯片等內容。

新型配電系統(tǒng)故障精準識別與隔離關鍵技術研究：研究高 DG 滲透率下配電網(wǎng)的故障特征，重點突破有源配電網(wǎng)縱聯(lián)差動保護技術、配電網(wǎng)差動保護數(shù)據(jù)同步技術、小電流接地系統(tǒng)接地故障識別技術，以提高新型電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的供電可靠性和智能化水平。

4、項目投資概算

本項目預計投入 20,012.39 萬元。

5、項目建設具體內容

（1）土地費用

本項目土地通過購買獲取，總投資額為 280.00 萬元。

（2）建設工程投資

本項目建設工程投資 4,617.85 萬元。

（3）設備投資

本項目設備投資 4,304.54 萬元。

（4）研發(fā)費用

本項目研發(fā)費用 10,810.00 萬元。

6、項目選址及土地使用情況

本項目的實施地點位于山東省濟南市高新區(qū)，已獲取《中華人民共和國不 動產(chǎn)權證書》，編號“魯（2021）濟南市不動產(chǎn)權第 0047623 號”，用地性質 為工業(yè)用地。

7、項目的組織實施及進度計劃

本項目的建設期為 4 年。

8、項目環(huán)保情況

本項目為研發(fā)項目，項目建設和運營期間的污染物主要為少量廢氣、廢 水、噪聲和固體廢棄物，均按照相關要求排放和處理。本項目不產(chǎn)生實驗廢 氣、廢水、危險廢物，對環(huán)境影響較小，符合國家相關環(huán)保標準和要求。

9、經(jīng)濟效益分析

本項目不產(chǎn)生直接的經(jīng)濟效益，但有助于提升公司研發(fā)技術實力，提高公司核心競爭力，保障公司持續(xù)發(fā)展。

此報告為公開摘錄部分，如需定制化政府立項、銀行貸款、投資決策等用途可研報告可咨詢思瀚。