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)
长江江豚“保姆”:守护“水中大熊猫”健康成长******
(新春见闻)长江江豚“保姆”:守护“水中大熊猫”健康成长
中新社武汉2月1日电 题:长江江豚“保姆”:守护“水中大熊猫”健康成长
中新社记者 马芙蓉
春节假期,长江江豚饲养员邓正宇只休了3天便返回岗位。“江豚对水位、水温、声音等变化极为敏感,需要人24小时守护。”邓正宇近日介绍说,照料江豚“饮食起居”,不敢有丝毫马虎。
长江江豚是全球唯一江豚淡水亚种、中国国家一级重点保护野生动物,被称为“水中大熊猫”。2017年长江江豚生态科学考察结果显示,其种群数量约1012头,状况极度濒危。
自20世纪80年代起,中国逐步探索建立了就地保护、迁地保护、人工饲养繁育三大长江江豚保护策略。其中,人工饲养繁育旨在通过开展长江豚类繁殖生物学、生理生态学、生物声学及遗传学等基础生物学研究,为就地保护、迁地保护提供技术支撑。
邓正宇所任职的中国科学院水生生物研究所白鱀豚馆,是中国唯一专门用于淡水鲸类饲养保育、技术研究和公众科教的饲养场馆。目前,这里生活着7头长江江豚,其中4头是在全人工环境下繁育,包括16岁的雄性江豚“淘淘”及“淘淘”的儿子“汉宝”、女儿“F9C22”。
据邓正宇介绍,白鱀豚馆现有4名专职饲养员,每人固定照料1至2头江豚,日常工作包括清污、喂食、检查江豚身体状况、训练江豚配合科研采样等,其中保证江豚健康是重中之重。
“它们不会说话,无法直接告诉你哪里不舒服。”邓正宇介绍说,一头成年江豚每天要吃4至5餐鱼,一餐进食约1公斤、用时大概10至15分钟。饲养员每天要检查江豚体表,监测其摄食量、摄食时间,据此判断其精神状态和健康状况。
邓正宇一直负责照顾江豚“洋洋”。“洋洋”是一头从江西鄱阳湖迁入白鱀豚馆的雌性江豚。2020年6月,“洋洋”诞下“汉宝”后,邓正宇承担起照顾“母子俩”的重任。
长江江豚妊娠期大约12个月,从“洋洋”怀孕到生产,邓正宇每日观察记录“洋洋”孕期状况,为它准备可口“饭菜”,喂食叶酸片和维生素片,定期采集B超影像,生怕有任何闪失。“汉宝”出生后,邓正宇把它当自己孩子一样,悉心照顾。
朝夕相处中,江豚与饲养员建立了亲密、信任关系。记者采访中看到,当邓正宇出现在水池边,“洋洋”与“汉宝”便快速游过来,任凭邓正宇抚摸它们的头、牙齿。邓正宇在水池边走动时,“洋洋”与“汉宝”也追着他在水中起伏。
成为饲养员这些年,邓正宇见证了人工饲养繁育江豚家族的不断壮大。“新的一年,希望江豚健康成长,也希望人工饲养繁育研究能取得更多突破。”他说。
记者从中科院水生所获悉,通过人工饲养繁育研究,该所科研人员已摸清江豚生物学特征、繁殖生理学及规律。接下来,将继续深入开展精子生物学、排卵监测、人工授精技术等研究,更加全面系统掌握江豚繁育生存机制。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)