我国首个全息数字电网建成******
1月5日,我国首个全息数字电网在江苏建成。通过采集输变电设施的物理数据,技术人员在网络云端构建了一个数字孪生电网,全面提升了电网的智慧运检水平。这也是世界上首次对亿千瓦级负荷大电网进行全息数字化呈现。
据悉,这张虚拟电网覆盖了10万公里架空输电线路、28万座输电杆塔以及地形地貌地物等数据,将真实电网在数字空间以数字孪生的方式,一比一三维立体还原和数字化全景呈现。国网江苏省电力有限公司运用三维激光点云采集、数字高程模型、高精度测绘等技术,为每一条线路、每一座杆塔、每一个部件都赋予了专属的三维坐标,定位精度达到厘米级。
实现无人巡检与智能管控
“每一座杆塔都设有20个以上无人机巡检点位,通过航迹自动规划、一键自主飞行、全程实时监控、遇险自动规避等功能,无人机可实现全自动巡检作业,全程无须人工操作。”江苏方天电力技术有限公司副总经理姜海波介绍,全息数字电网相当于给整个江苏电网装上了“千里眼”,能够引导巡检作业人员足不出户,即可实时掌握无人机的适航区域、飞行轨迹、被检设备、巡检影像等现场实际工况,完成一座铁塔的全面巡检仅6分钟,比人工操作无人机巡检耗时减少一半,效率比传统人工巡检提升4到6倍。
在国网江苏电力无人机巡检管控中心的大屏上,可见当前正在作业的无人机,其飞行轨迹、飞机状态、拍摄画面都可以在数字电网中实时展现、动态跟踪。巡检无人机还嵌入了电力北斗地图导航和前端识别模块,巡检作业结束后,图片会自动上传至管控平台,并通过人工智能算法对图像进行精准识别,可以及时发现指甲盖大小的螺帽裂纹等细小缺陷。
“依托全息数字电网,江苏电网已经实现大规模无人机巡检协同应用与智能管控,可以支持上千架无人机同时作业,全年自动巡检作业量超过52万架次,提前发现消除输电铁塔缺陷及通道隐患4.2万处,严重缺陷发现率提升3倍,每年可以节约电网运维成本约2亿元。”国网江苏省电力公司设备部副主任吴强介绍。
通过加载气象、空域等信息,数字电网还可以高度仿真和预测台风、覆冰等极端情况下的电网运行环境。在数字电网的工况模拟模块中,只要同步风速、风向、温度、导线直径等基础数据,系统就会结合历史数据,通过模型算法以三维图像形式直观展示线路状态,各类风险隐患会用不同颜色的警示图标标出,为电网细化防灾减灾、灾后恢复的预案措施提供准确依据。
数据+算力+算法打造智慧电网
当前正处于迎峰度冬的关键时期,江苏电网的最大用电负荷已超过1亿千瓦,今冬用电负荷最高或将达到1.12亿千瓦。全息数字电网的全面建成,可将电网故障的处理时间再缩短约10%。
“如果说数字电网是数字能源的现代化底座和数据‘骨架’,那么人工智能技术就是它的‘眼睛’,AI算法分析技术则是‘大脑’。”吴强说,在“数字中国”战略引导下,数字科技加速了电网信息化建设进程,“数字新基建”项目不断在电网运营管理中落地。通过“数据+算力+算法”,全息数字电网实现了虚拟电网与现实电网的深度感知交互与双向智慧控制,真正做到足不出户而现场可观、可测、可控,极大提升电网智慧运营水平。
同时,全息数字电网是我国新型电力系统建设的重要试点,将推动电力系统的加速转型升级,为我国乃至全世界通过数字技术提升系统安全运行水平贡献了新的技术方案。
据悉,目前国网江苏电力正在积极扩展全息数字电网在规划设计、基建管理等更多领域的应用,并将带动装备制造、人工智能、地图导航、5G通信、数据服务、自动驾驶、储能充电等跨越式发展。(科技日报记者 张晔)
周鸿祎委员:数字时代新风险丛生 安全不再是“附属品”******
【代表委员履职心语】
以下为采访摘要:
记者:在数字经济蓬勃发展的背景下,面临哪些新的安全挑战?有哪些建议?
周鸿祎:最大的安全挑战就是,数字经济是基于数字化技术,数字化技术带来的问题就是一切皆可编程,所有的东西都是软件,软件定义世界。万物互联时代,虚拟空间与物理空间打通,过去所有对虚拟世界的伤害都能变成物理世界的打击;还有大数据驱动业务,数据也变成了可攻击对象,过去数据就是起到存储作用,现在数据一旦瘫痪,就意味着业务停止。
具体来讲,网络攻击低成本、隐秘性,导致了现在网络攻击对手已经不再是“小毛贼”,那些勒索软件都是有组织的犯罪;此外,物联网、工业互联网、车联网使得基础设施包括工厂、变电站、交通设施等都成为攻击对象,攻击范围和原来完全不一样;再加上数字化技术本质都是软件,比如,5G通信、物联网、区块链、云计算、大数据、人工智能等,这些技术都属于复杂技术,本身都会有安全问题;还有,数字化带来很多场景的增加,比如,工业互联网场景、车联网场景等,其中,工业互联网涉及很多智能车床、数控车床联网,有很多智能设备和供应链连在一起,供应链又有很多中小企业;车联网还有一个挑战是,过去车厂跟用户不联网,现在用户都要安装App,访问车联网服务。这些改变使得网络数字化安全面临的挑战和威胁与原来网络时代完全不一样。
当前,传统行业纷纷进入产业数字化领域,要面临复杂的场景、复杂的数字化技术,就不能够等把这些东西建设好,再把安全作为一个附庸,买点软硬件来合规。我觉得国家一定要支持这些重要行业、关键基础设施,要做好数字化安全顶层设计。
过去相关行业遇到网络安全问题,都是找网络安全公司“买药吃”,吃再多“药”也没有真正变成能力的积累和沉淀。网络安全要从卖盒子、卖软件这种思路,转变成为帮助客户建立自己的“数字化医院”,也就是安全基建,要帮助很多城市、大型企业建立网络安全基础设施,有了安全基础设施,就像有了医院,再加上培养大量医生,也就是网络安全专家、网络安全运营人员,这样才能帮助很多单位真正地把自己的安全应对能力建立起来。(光明日报全媒体记者 李政葳 孔繁鑫)