近日，南方电网超高压公司联合南方电网数字电网研究院有限公司完成了“西电东送”直流线路点云一张网建设，并在“南网智瞰”发布上线。该成果涵盖11条直流线路、共计1.3万公里，填补了全网直流线路三维电网管理的空白，为建立全网三维数字孪生奠定了时空技术基础。
据南网数研院项目负责人介绍，“西电东送”直流线路点云一张网建设，是遵循南方电网公司统一电网数据模型，依托数据中心进行点云数据归集而构建的三维数字孪生时空基础设施，实现了支撑直流输电智能业务的共享应用。
直击电网业务痛点
大电网稳定运行关乎电网的本质安全。据记者了解，南网区域安全稳定特性复杂、重要交叉跨越（跨高速、高铁、通航河流以及500kV线路）、密集通道隐患突出，因此，通过制定“一点一策”、“一道一策”，来重点管控重要交叉跨越与密集输电通道的安全风险。
据了解，南网公司在输电线路机巡方面持续开展了多年，获取了大量线路通道的高精度三维点云数据。最新数据显示，截至2021年底，基本实现了110kV及以上电压等级的全覆盖，为开展电网三维数字化提供了坚实的基础。
南网公司输电线路长达30万公里，覆盖面广、三维数字化建设技术要求高，2021年印发《南方电网公司主网数字孪生建设工作指引》，并组织开展了前期试点探索工作。
“‘西电东送’直流线路点云一张网的建成，已支撑网级管控的20处重要交叉跨越和74处同走廊区段输电线路重大风险防控，实现了线路概况、运行维护、风险评估、在线监测等多维度信息融合管理分析。”南网数研院相关负责人表示。
填补数据中心点云数据供给空白
谈及“西电东送”直流线路点云一张网工作开展的初衷，南网数字化部相关负责人向记者介绍，这是依据《南方电网公司主网数字孪生建设工作指引》任务安排，南网超高压公司充分依托南网数据中心全域数据实时采集与供给，按照统一数字电网模型设计规范、共享服务等南网数字化转型和数字电网建设的统一技术路线相关要求，首先开展“八交十一直”直流输电线路的三维数字化试点，为全网建立三维时空数字孪生奠定技术基础。
如今，“西电东送”直流线路点云一张网的建成，填补了全网超高压电网三维数字化管理的空白。
“在发挥点云数据价值层面，不仅提升了数据中心点云数据全域业务支撑能力，而且后续还可减少新建输变电工程跨越计算、多种方案优化等工作量，提升工程设计质量。”南网数字化部相关负责人说，“另外，之后还可支撑基于输电杆塔5G基站布设的三维时空优化设计，提高新兴业务拓展的核心竞争力。”
为业务智能化应用提供便利
“西电东送”直流线路点云一张网工作的开展，使得输电线路设备自动驾驶巡视、通道树障隐患智能分析、交叉跨越安全距离自动计算等方面的管控更加自动、智能。
对此，南网超高压输电公司检修试验中心负责人评价道：“直流输电线路数字孪生示范实现了数字电网与物理电网的一致性和准确性，形成了风险可监测、可量测、可计算、可分析、可预警的电网数字化基础设施，为我们提供了丰富的业务智能化应用，极大地便利了我们业务的开展”。
南网公司董事长孟振平在南网2021年网络安全和数字南网建设领导小组会议上曾指出，“全面构建实时互动的数字孪生电网，精准刻画电力系统运行规律，突破新型电力系统稳定、经济运行难题，实现更大范围输变配用场景的机器代人和人机协同，推动数字电网智能化程度全面领先。”
据悉，今后南网还将持续完成“西电东送”八条交流线路与全网500kV输电线路三维数字化，实现“西电东送”“八交十一直”与500kV主网架全覆盖，支撑输电线路全线风险视频监控、故障精确定位等智能传感装置的设计与安装，结合输电线路实时电流、电压、负荷运行信息及外部气象环境信息，形成实时动态的数字化主网架，为智能巡视等业务提供高精度的三维数字化主网架基础设施，从而提高电网发展趋势预测、电网运营策略优化及“西电东送”安全电力输送能力。
