人工智能(AI)正在深刻改变变电运维专业的发展方向,推动其从传统人工操作向智能化、自动化、高效化的模式转型。以下是AI对变电运维领域的主要影响及具体应用场景: 一、智能巡检与设备运维的全面升级 1. 机器人替代人工巡检 人形机器人、机器狗和轮式机器人等通过搭载AI算法的巡检机器人(如ARIS系列),可实现高压变电站、配电室等场景的自主巡检。例如,ARIS-HSR机器人能独立完成开关柜操作、红外测温、声纹识别等复杂任务,准确率达99.97%,显著减少人工参与并提升安全性。 2. 无人机与多场景覆盖 无人机结合高清摄像头和AI图像识别技术,可远程监测输电线路和设备状态,尤其在恶劣环境或高空作业中优势明显,可以检测到常规人员无法巡视到的部位。此外,轨道式机器人(如ARIS-TW)可适应室内外复杂环境,实现全天候监测。 二、故障预测与诊断的精准化 1. 机器学习驱动的故障预测 基于历史数据的监督学习模型,可预测设备故障类型和时间,提前制定维护计划。例如,无监督学习技术能对设备运行数据进行聚类分析,识别异常状态,降低非计划停机风险。 2. 深度学习优化诊断效率 卷积神经网络(CNN)用于图像识别,可快速定位设备缺陷;循环神经网络(RNN)分析时序数据(如负荷波动),辅助决策电网调度策略。
三、运维模式向无人化与集约化转型 1. 无人值守变电站的普及 AI驱动的远程监控系统可实时分析设备状态、环境参数及安防信息,结合机器人自主操作(如开关柜带电作业),推动变电站向“少人化”甚至“无人化”发展。 2. 集约化管理与成本控制 AI技术通过数据整合与分析,优化人力资源配置,降低运维成本。例如,某电网公司通过AI故障预测模型,减少30%的非必要检修频次。 四、挑战与未来发展趋势 1. 技术瓶颈与数据治理 数据质量(如噪声、缺失)直接影响模型性能,需强化数据清洗与标注流程。同时,算法需适应电力系统的实时性与高可靠性要求。 2. 人员技能转型需求 传统运维人员需掌握AI工具使用、数据分析等新技能,企业需建立培训体系以适应智能化转型。 3. AI与电力系统的深度融合 未来将加速AI与数字孪生、边缘计算等技术的结合,构建更智能的电网生态系统。例如,通过模拟仿真优化设备全生命周期管理,或利用边缘AI实现本地化实时决策。 五、总结 AI不仅改变了变电运维的技术手段(如巡检机器人、智能诊断),更重构了行业的管理模式与价值链。随着国家电网等企业加大投资(2025年计划投资超6500亿元),AI在电力系统的应用将更加深入,推动变电运维向高效、安全、可持续的方向发展。然而,技术落地需兼顾数据治理、人才储备及跨领域协同,以实现从“辅助工具”到“核心驱动”的跨越。
来源:电力技术情报 |