当前换流站运检作业模式和设备管理方式较为传统，一是信息获取方式传统、来源单一，数据共享程度低；二是电网设备状态感知仍以停电检修、离线试验为主，自动化程度偏低；三是现有生产管理模式中，应急指挥全靠电话、过程管控主看报表、辅助决策各凭经验等问题仍是“主流”。亟需加快设备智能化升级、管理数字化转型，构建特高压直流设备数字化运检管理体系，借“数据”之力，为设备管理赋能赋智。 国网宁夏超高压公司顺势力行，灵州数字换流站先试先行，制定“一个体系、两条主线、三项提升”建设方案，依托数字孪生、大数据分析、人工智能、5G通讯技术手段，建设全景视频监控网络，实现多场景智能巡检及可视化远程管控；深度应用数字孪生技术，打造“如在现场、身临其境”三维立体场景；打破不同子系统数据壁垒，支撑核心设备全量数据接入及状态信息实时监测；建立设备状态评估预测算法模型，实现故障智能诊断和检修策略自动推送；提供沉浸式仿真培训线上教学平台，有效提升运检人员实操技能水平。通过“深、细、灵、韧、实”五字创新工作法，实现设备健康“精测精评，全面掌控”，推动班组由“作业执行单元”向“价值创造单元”转变。 本项目成果以PMS3.0总体架构为指导，业务设计涵盖直流八大核心业务需求，技术设计包含信息化建设五大基础架构，通过六项专题设计，支撑系统建设成为架构标准统一、信息高效共享、功能优胜劣汰的数字化应用生态。 一是建设全景视频监控网络，实现对换流站设备、环境、人员、作业等场景的全面可视化，辅助现场人员开展监视判断和安全管控。利用视频平台等技术手段达到视频智能监、快速联动查询，第一时间协助运维及远方人员，增强应急指挥指挥能力。 二是深度应用数字孪生与三维建模技术，构建换流站、设备、部件级三维应用模型，打造“如在现场、身临其境”的应用体验，实现运行状态、设备信息和环境信息的可视化、远程数字巡检、故障预警及辅助决策、三维模拟演练等功能。 三是打破不同子系统数据壁垒，支撑核心设备全量数据接入及状态信息实时监测，及时发现潜在缺陷异常，评估预测剩余使用年限，实现基于模型和数据驱动的设备全方位、多维度监测和异常研判。 四是建立设备状态评估预测算法模型，实现故障智能诊断和检修策略自动推送，建立设备故障树规则库和故障处置知识库，提出检修处理建议，形成故障诊断处置报告，做到“发生一起故障，排查一批隐患”，同步借鉴解决一批问题。 五是提供全过程技术监督计划编制、监督方案细化、监督要求落实等功能，实现技术监督全过程的线上闭环管理，具备设备隐患信息一键统计分析，视频实时会商协同穿透指挥等功能，实现运检资源快速调配和设备异常远程诊断。 直流设备数字化运检管理体系建设，将传统“信息来源单一、自动化程度低、人力投入大”传统运检模式升级为新一代“状态实时监视、缺陷智能识别、故障自动研判”的全新模式，人工替代比例提升30%，部件故障定位比例提升20%，业务线上管理比例提升80%，大幅减轻基层班组负担。同时，实现设备健康“精测精评，全面掌控”，保障电力外送通道安全稳定运行，促进清洁能源高效并网消纳，截至目前，灵绍直流工程已安全平稳运行超6周年，累计输送电量突破2700亿千瓦时，接入新能源装机容量368万千瓦，助推宁夏新能源电力消纳和能源结构调整，经济社会效益极为显著。