“设备巡检工作正式开始!”日前,在马鞍山市雨山区220kV刘村变电站内,国网安徽电科院的吴昊在炽热的阳光下,利用讯飞声学成像仪对变电站所有设备进行例行检查。不一会,汗水就浸湿了衣裳。“巡检班组通过声学成像仪,检测设备是否存在发热或者局部放电问题。”吴昊介绍,从变压器、组合电器,到母线、电容器,再到电流互感器、保护及自动装置,例行巡视范围涵盖10个大项、40多个小项。
声学成像仪是一种声纹可视化产品,它是国家电网安徽电科院、中国电科院与科大讯飞历经4年研发、迭代的系列声纹识别装置,实现了电力设备状态管控的智能化。
“把声音这种人耳听到的参量转化成我们眼睛可以看到的图像,方便我们巡检人员快速高效地判断电力设备的运行状态,能把整站的巡视时间缩短在20分钟以内。”国家电网安徽电科院电力运检工程师张晨晨介绍,以前根据设备运行发出的声音来判断电网是否存在故障,是传统电力运检人员必须具备的能力之一。不过,随着电网的发展,电力设备的不断增多,这种依赖传统“人工听诊”的方式,难免存在误判、漏判,同时也满足不了设备智能化管控的需求。如何让听诊智能化成了电力行业的一大痛点。
安徽电科院找到科大讯飞,希望把人工巡检用耳朵去听的方式,用人工智能的技术进行相应的改进,用这种能够听得见、听得懂的声纹设备来实现电力设备听诊的智能化。
尽管科大讯飞在智能语音领域有着深厚的积累,但是要给工业设备量身打造一支“听诊器”却是一个全新的挑战。于是科大讯飞把目光转向了400公里外的杭州,那里聚集了大量数字化上下游企业及高层次人才。科大讯飞与杭州市政府达成战略合作,设立工业智能研究院,协同攻坚声纹可视化技术。
得益于皖浙两地科技和产业跨区域的协同创新,研究团队很快完成了专门针对电力设备的语音算法和硬件开发。2021年11月,安徽电科院、科大讯飞、中国电科院三家的声纹数据中心相继成立,同时成功接收千里之外的变电站上传的第一批声纹在线监测数据,实现了数据共享和协同会诊。电力设备声纹识别技术也正式进入云端集中分析、边缘侧数据处理、端侧智能感知的“云边端”协同发力新阶段,声纹可视化产品走进电力行业生产一线。
“长三角三省一市经济比较发达,是新产品、新技术最好的培育和孵化基地,电力声纹可视化产品的落地应用,就是长三角科技创新与产业创新跨区域协同的一个范例。”科大讯飞工业智能研究院李心博士表示,长三角一体化可以发挥各自优势对各个产业的一些短板进行补链,使产业链更加完整,从而加速成果落地应用。
今年以来,科大讯飞进一步深化电力声纹的应用,为深化数字赋能、提升运检质效,针对设备状态诊断困难的实际情况,与国网安徽省电力有限公司超高压分公司联合,创新应用声纹技术实现对超高压变电设备运行工况的监测,提前发现设备异常,预防设备重大故障的发生。目前,已实现对±1100kV古泉换流站、1000kV特高压淮南站及芜湖站中变压器(油浸式电抗器)、组合电器类设备全覆盖应用,填补了主设备监测方面声纹技术应用的空白,为特高压设备安全稳定运行再添一份保障。