國網北京電力首次使用垂直起降固定翼無人機對輸電線路開展覆冰觀測攝影/張穎

國網信通公司開展應急衛星車特巡工作攝影/羅嘉

　　在豐臺區玉泉營電纜隧道內，國網北京市電力公司青年技術人員正在對四足巡檢機器人進行定期調試檢查攝影/趙旌朝

　　國網北京檢修公司輸電專業人員對移動式直流融冰裝置進行檢查和調試工作攝影/張笑譚

　　上個月中下旬，北京持續0℃以下的低溫累計超過300個小時，這是繼1951年有完整記錄以來，北京在12月期間經歷的最長連續低溫（1966年12月21日至30日曾有10天持續低于0℃）。這一輪漫長的嚴寒中，國網北京市電力公司（簡稱“國網北京電力”）8000余名電力保障人員一直堅守一線，為百姓溫暖度冬提供可靠電力供應，保障了首都電網安全可靠運行，平穩度峰。

　　供暖季來臨前，國網北京電力調控中心預測，2023至2024年度采暖季，北京電網最大負荷將同比增長約15%。國網北京電力堅決扛起服務首都重大活動和保障百姓民生的使命責任，牢牢把握高質量發展首要任務，持續大力推進科技創新，以科技創新推動產業創新，培育發展新質生產力，實現保供電能力顯著提升。

　　科技創新賦能設備運維 機器人、無人機上崗

　　“噠、噠、噠……”去年12月19日，在北京南三環玉泉營電力隧道中，一只四足巡檢機器人正邁著“小碎步”、昂著機械臂對隧道內電力設施開展巡視檢測工作，并將巡檢畫面實時傳送至20公里外的國網北京電纜公司監控中心大屏，電纜精益化管控平臺正依據現場檢測數據出具度冬重點保障線路巡檢報告。

　　國網北京電力強化智能化系統和先進裝備應用，積極應用新一代智能巡檢機器人，提升供電站、線精益化運維水平；利用智能化供電服務指揮系統嚴密監視臺區負荷發展趨勢，及時開展變壓器分換裝或均負荷工作；運用輸變電智能監控系統，對重點變電站和線路通道開展24小時不間斷監控，及時消除異物隱患。

　　寒潮期間，在北京懷柔、延慶、房山等山區，電力輸電線路出現不同程度覆冰情況，電力部門加強覆冰線路巡視力度。針對深山區積雪覆蓋嚴重、巡視人員無法到達的情況，國網北京電力首次使用垂直起降固定翼無人機對輸電線路開展覆冰檢查。該種無人機具備垂直起降能力，起降不受地形限制，具有巡航距離遠、抗風能力強等優勢；搭載了高清相機、紅外相機、激光雷達等多種設備，可將巡檢畫面通過衛星實時回傳至地面站操控人員。電力人員通過電網運行方式調整措施，先行將覆冰線路負荷倒出，并安排專業人員現場開展除冰融冰工作。大功率直流融冰車現場待命，一旦發現線路覆冰嚴重立即開展融冰工作。

　　機器人、無人機的使用，只是國網北京電力科技創新的部分案例。近年來，公司以數字化技術賦能設備運維，數字化技術的迭代升級將實體電網數字孿生、四維動態感知等變為現實。國網北京電力打造城市高壓電纜隧道數字化智能巡檢技術體系，應用激光點云成像掃描技術，對電力隧道三維數字化建模，精確呈現地下管網信息，實現機器人自主巡檢。在輸電線路方面，進行輸電線路精細化建模，打造“無人機+遠程監控”全視角立體巡檢模式，建設全狀態、全息感知的智慧線路。

　　服務首都能源體系轉型 電力多元轉換技術獲突破

　　基于可再生能源的電力多元轉換技術，是國網北京電力近年來一直在研究實踐的方向。在兩次奧運會的供電保障過程中，“張北的風點亮奧運場館的燈”助力北京實現綠色奧運的承諾。

　　隨著分布式能源和大規模新能源接入，多種能源供應、就近消納是電力可靠供給的重要途徑。國網北京電力攻克交直流混聯微網技術難題，在通州區前疃村試點建成全市首個智能微網“零碳社區”，通過應用交直流混聯技術、配備2臺150千瓦時移動式儲能裝置，實現臺區功率互濟、峰谷調電和光伏協同消納，每年減少碳排放610噸，源網荷儲“社區級”協同聯動取得突破性進展。

　　前疃村試點是國網北京電力構建靈活微電網的最新探索。據介紹，微電網是一個可以實現自我控制、保護和管理的“細胞體”，是大電網的有力補充，能夠在局部區域實現能源生產和消費一體化。“社區級”項目之外，國網北京電力聚焦服務能源、建筑、交通三大領域，助力首都能源體系綠色轉型。

　　服務綠色能源，打造供求平衡的供應格局。作為首都能源重要保障單位，國網北京電力在“源”端加強綠電供應，在“荷”端助力碳排放雙控，雙管齊下，持續發力。依托政府間能源合作協議、省間外購綠電交易等方式，從山西、內蒙古等地區引進清潔電力，2023年北京市綠電交易達12億千瓦時；深挖本地可再生能源，加強分布式群調群控能力，提升系統消納調節水平，支撐本地分布式電源“應發盡發”。在碳排放雙控方面，構建碳監測平臺，通過“以電折碳”，開展大數據分析，建設開發海淀城市大腦智慧能源板塊，為政府、企業能效管理提供支撐。

　　服務綠色建筑，推動建筑領域節能降碳。國網北京電力充分發揮電力大平臺優勢，搭建虛擬電廠平臺，發揮“聚沙成塔”價值作用，喚醒建筑樓宇空調、熱泵、儲能、光伏等海量沉睡資源，形成“綠色電力消納資源池”，引導全社會高效用電、節約用電。構建城市智慧能源管理系統，建設5大板塊、15個模塊、87個場景，由政府授權接入電、氣、冷、熱等多品類能源數據，搭建區域多種能源保障“全息圖”，開展區域用能診斷和能效分析，積極服務能效管理，大力促進能效提升。

　　服務綠色交通，構建綠色低碳交通體系。國網北京電力針對各類充電場景，在大力推動綠色出行方面展現新作為。建設11座110千伏變電站，滿足北京城市副中心181公里軌道交通用電需求，優化快充樁網絡布局，服務充電設施建設、新能源汽車下鄉，助力打造快慢互補的副中心全域2公里充電服務圈。建設車網互動平臺，2023年全市接入充電樁10.3萬臺，總容量達298萬千瓦，著力解決新能源汽車發展面臨的充電樁接入難、無序充電等問題，實現新能源汽車充電負荷的“可充、可放、可控、可調”，積極探索“谷段充綠電、峰段有收益”模式。

　　優化網架結構 為更多新能源并網打下堅實基礎

　　能源保障和安全事關國計民生。肩負服務首都重大活動和保障百姓民生的使命責任，國網北京電力始終將保障電網安全運行和電力可靠供應作為首要任務，統籌優化電網結構、建強保障體系，推動電網可靠性、穩定性、韌性不斷提升。

　　建強電網主動脈。主網是運輸電能的主動脈，是優化資源配置、支撐能源轉型、保障供電安全的關鍵。北京電網是典型的受端城市電網，為確保域外清潔能源引得進、落得下、供得好，國網北京電力依托環京特高壓網絡結構，構建“多向注入、多點支撐”的骨干雙環網，對北京城市副中心等重點區域規劃建設“一南一北一中”500千伏三電源支撐、“三分區”220千伏供電、“鉆石型”110千伏供電的網架結構，為未來有效承接高比例外來綠電、支撐本地大規模分布式新能源并網打下堅實基礎。

　　打通電網配送道。配網是連接電網和用戶的“毛細血管”，關系到“最后一公里”用電問題，是保障電力能源“配得下、用得上”的關鍵環節。2018年，國網北京電力創新示范，在北京城市副中心行政辦公區建成10千伏“雙花瓣”供電網絡，供電可靠率達99.9999%。“雙碳”目標背景下，更多分布式能源、儲能等交互式用能設備將連接入網，對電網的可調可控、可觀可測提出了更高要求。國網北京電力總結“雙花瓣”運行經驗，推廣建成更多“雙花瓣”，并部署物聯感知控制融合終端，提升北京城市副中心等地區配電網的整體供電能力和安全可靠性。

　　提高電網防災減災能力。國網北京電力遵循更高水平、更高質量的發展標準，制定了北京電網防汛能力三年提升規劃，在電網平原防澇、輸電線路防汛、山區電網加強、電網生命線建設、防汛應急5個方面進行布局提升，在門頭溝、房山等地區，選取7個電網“恢復+”示范區段，全面提升電網安全運行能力和防災水平。積極搭建精準氣象預報預警平臺，對變電站進行精準測繪和風險評估，提高電網設備抗災能力，全面構建“以防為主、防救結合”的防災應急體系。

　　本輪寒潮期間，北京加強外電供應，安排本地全部統調機組并網運行，滿足首都用電需求。同時，兩級電力應急指揮部門24小時不間斷運轉，應急送電24小時持續開通。8000余名電力人員堅守崗位，應急搶修人員攜860輛搶修車輛、109輛應急發電車、228臺發電機，提前進駐延慶、懷柔、門頭溝、房山等重點區域，全面做好應急準備。

　　健全數字化支撐體系賦能電網轉型升級

　　立足當下，堅強物理網架為新型電力系統建設夯基固底，面向未來，智慧數字化技術為新型電力系統發展提供更多可能。國網北京電力深入應用大數據、云計算、物聯網、移動通信、人工智能和區塊鏈技術，在城市電網中深度融入人工智能、數字孿生等數字技術，推進電網實現規劃、建設、運維、調控、服務全環節數字化轉型升級。

　　以數字化技術賦能規劃建設。數字信息仿真可以通過模擬建筑物真實信息，提高建筑的設計、建設和管理效率。日前，國網北京電力110千伏大營變電站開工建設，這是北京首座綠色建筑融合數字化零碳變電站，該工程全流程應用了數字信息仿真BIM（建筑信息模型）技術，不僅實現了三維協同設計，立體直觀反映全專業設計方案，還能強化電網基建工程進度、作業風險和工藝質量管控。未來，國網北京電力將持續完善基于國產BIM技術的輸變電工程三維可視化建設管理平臺，將其與數字化智慧工地系統相融合，推動電網基建工程全生命周期管理水平提升。

　　以數字化技術賦能用電服務。在北京，綜合自助終端已經能夠完成傳統營業廳辦電、交費、查詢等業務，高效、便捷、精準的優質服務和線上線下互動結合，使客戶能夠快捷辦理業務。國網北京電力深化“三零”服務，聯合水電氣等市政單位，打造“五聯”市政基礎設施特色服務品牌，全面推行企業“一證辦”、居民“刷臉辦”服務舉措。在通州區建設北京首個“光儲直柔零碳供電營業廳”，客戶可以通過手機號、身份證信息查詢繳費用電信息，助力營商環境優化提升。

　　作為國家電網有限公司服務首都的窗口單位，國網北京電力堅決落實“加快構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能的新型電力系統”要求，按照國家電網公司加快構建新型電力系統的工作安排，錨定“數字化低碳城市電網”建設目標，緊盯堅強韌性網架、數字化基礎支撐和綠色降碳服務三大重點任務，逐步探索出一條立足首都資源稟賦、貫徹京津冀協同發展重大國家戰略、符合實現“雙碳”目標需要的首都新型電力系統建設之路。

　　國網北京電力將加快推進北京城市副中心“數字化低碳城市電網”示范建設，鋪就新質生產力發展之路，為首都綠色發展注入強大電能動力。

　　文/曹瑾  王萌  朱春曄  郭菲

　　數據來源/國網北京市電力公司