一、基本情况
公司简介
国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司(以下简称国网无锡供电公司)起步于1909年,至今已走过了百年发展历程。截至2022年12月底,国网无锡供电公司营业客户总数达410.42万户。35千伏及以上变电所347座,变电容量6800.8万千伏安,35千伏及以上线路长度7955.2千米。
近年来,国网无锡供电公司先后获得了全国五一劳动奖状、全国文明单位、全国工人先锋号、国网公司先进集体、国家科学技术进步二等奖、全国“安康杯”竞赛优胜单位、全国实施用户满意工程先进单位、全国实施卓越绩效模式先进企业、江苏省文明单位标兵、江苏省用户满意服务明星企业、无锡市服务产业强市先进集体、无锡市“服务地方发展优秀单位”等荣誉。
面对新的形势和任务,国网无锡供电公司将稳中求进、担当作为,扎实抓好电力保供,全面完成各项任务,为谱写“强富美高”新无锡现代化建设新篇章作出更大贡献!
行动概要
水环境治理,表在水里,根在岸上。如何能够标本兼治、推动水环境持续改善,以水兴城、以水为魂的无锡市政府一直在努力。致力以“电”与“城”同心同行的国网无锡供电公司,通过建立“电力警报”水污染监测平台,依据电力大数据场景分析,在排污、控污、治污等关键环节进行常态化监测。将全市26394家重点排污企业、7800多个入河(湖)排污口纳入监测,通过实时监测排污企业用电量变化情况及能耗状态,生成分析报告,为精准治污、科学治污、依法治污提供数据支撑,推动无锡市政府水污染治理由散点式转变为精准化、集中化、智能化的新型水治理模式,描绘出水与城共融、人与景共生的“净美无锡”新画卷。
二、案例主体内容
背景和问题
太湖因水而美,江南因水而兴。太湖流域以不到全国0.4%的国土面积养育了全国5%的人口,创造了全国10%的GDP,繁荣了被誉为中国最富裕地区之一的,苏、浙、沪两省一市的环太湖经济圈。无锡地处长江三角洲平原腹地,南濒太湖、北临长江,京杭大运河穿城而过,水成为无锡最鲜明的地域特征,江苏15条主要出入湖河道有13条在无锡。
被誉为太湖明珠的无锡市,拥有太湖水域近三成。无锡市企业多,其中纺织、化学、造纸、钢铁、电镀、食品等重点工业行业用户26394家,工业排污口、污水处理厂排污口、农业排污口等各类排污口分布范围广泛,全市范围内共有7800多个入河(湖)排污口。2022年,无锡市发生多起企业非法设置地下暗管用于排污、倾倒含磷等化学物质的废液、通过雨水管网排放废液、篡改监测数据逃避监管方式等各类水污染事件。
同时,每年政府会投入大量资金进行太湖治理,2022年,国家治理太湖投入102亿元,2023年投入110亿元。2022年6月,经国务院同意,国家发改委等6部门印发新一轮《太湖流域水环境综合治理总体方案》。
电力大数据跟随电网一起联通着千家万户,具有数据量大、覆盖面广、采集频度高等特点,依托电力大数据开展的各类智慧城市应用场景与社会治理契合度极高,能有效破解城市管理难题。在太湖新一轮治理起步之时,电力作为城市的血液,国网无锡供电公司该如何发力?又该如何唱好新时代的“太湖美”?
针对全市企业及排污口精准画像,国网无锡供电公司建立“电力警报”水污染监测平台,依据电力大数据场景分析,在排污、控污、治污等关键环节进行常态化监测。通过实时监测排污企业用电量变化及能耗状态,生成分析报告,辅助环保部门实时掌握设施运行情况,助力无锡市政府高效开展水污染治理工作。
行动方案
(一)新方式:全面摸排水治理数据特征
国网无锡供电公司掌握的电力数据覆盖面广,采集频率高,15分钟采集一次数据,并能够通过数据,精确进行各种分析。国网无锡供电公司立足生态环境部门的实际需求,以水环境治理相关用电设施与下游水质环境监测点指标数据为切入点,通过接入排污源头重点企业、农业灌溉区、污水处理厂等电力数据,获取用电特征值,将日用电量进行对比分析,进行多场景、多算法、多应用等研判分析,根据变化情况判断设施是否正常工作,全面分析无锡水污染源头情况。目前,“电力警报”水污染监测平台与无锡市生态环境综合行政执法局、市生态环境监测监控中心共享数据进行实时数据分析,对无锡市26394家涉污企业、168家污水处理厂、2354个农村污水处理设施、22个农业灌溉点、11个藻水分离站以及7个蓝藻打捞点广泛监管监测,确保污水处理达标排放。
对无锡水域关键环节进行监测
(二)新模型:推动水污染治理全环节管控
国网无锡供电公司利用信息处理、数据可视化、三维渲染等技术,不断提高“电力警报”水污染监测平台数据质量,拓展电力数据应用场景,为政府提供精准决策的量化依据和数据支撑。“电力警报”水污染监测平台弥补了以前监管人员不足,监管面窄的情况;相比于传统的人工监测分析,准确性更高,更具公平性,更有说服力。
国网无锡供电公司根据前期研判分析情况和环保专业监测需求,依据不同场景下的设施运行规律,研究电力数据与设备排污之间的深层联系。融合 PMS(生产管理系统)、营销、配电自动化等电力数据,打通内外部壁垒,打造基于数据中台的在线数据分析工具;根据设施用电量变化情况,构建重点行业用电行为聚类模型、农业灌溉设施典型用电模型、平滑用电抖动、环境影响预测模型等模型,为政府部门提供企业昼夜用电差异的清单、疑似异常用电预警服务,辅助环保部门精确掌握污水排放情况。
(三) 新突破:协助监管部门“靶向”执法
国网无锡供电公司通过对历史关停企业构建用电数据模型,对已关停企业是否真实关停、转产情况进行常态监测,对疑似违法违规“小化工”、“厂中厂”和“散乱污”企业,尤其是存在于居民集中区的企业、工业摊点和工业小作坊的用电数据信息进行采集和挖掘,助力安全监管“靶向”执法。
2022年,国网无锡供电公司共计协助生态环境部门排查414家已关停“散乱污”企业,发现10家企业存在疑似“日停夜生产”情况;对太湖上游某村开展涉酚企业专项分析,发现2家存在“偷生产”情况。“电力警报”水污染监测平台可以对区域内的所有污染企业进行统一的监管,不管是大型企业还是小微企业,都能纳入监管范围,涉及面广且监管效率高。
2022年,国网无锡供电公司针对工信部门提供的275家关停企业名单,通过电力大数据核查,发现其中有56家企业存在生产用电情况。经无锡市各级应急管理部门工作人员现场执法检查,发现这56家企业均存在厂房出租、企业经营范围变更、企业转行等情形,未发现违法违规小化工情况。“电力警报”水污染监测平台大大提升了执法效率,实现监测、预警、执法核查全链路闭环管理。
工作人员开展无人机巡检
(四)新应用,动态视频监测助力碧水青山
国网无锡供电公司开展太湖蓝藻图像识别算法研究,探索“电力”+“生态”跨领域数据应用新途径。利用无锡水域输电杆塔现有视频监控设备,开展水域环境图像识别算法研究。将输电视频监控可视化系统中的防外破、山火识别等算法应用到环境图像监测领域,改进的YOLOv3-GD(YOLOv3-Grain Depot)深度学习算法,进一步提取出有效帧图片中关键目标的类别和位置等关键信息,从而有效识别水域污染等级,实现自动预警,提升管控力度。
无锡水域输电杆塔视频监控设备
其次,国网无锡供电公司构建污水治理设施景气画像,助力精准治污。常态协助生态环境部门对全地区2354家农村污水处理设施开展运行状态分析。通过治污设施的电力数据特征构建景气分析模型,研判和评价治污设备的优、良、中、差等状态等级,深入分析排污、治污、控污全过程,高效分析污水治理设施运用情况及能耗状态,助力治污成效分析,提升水域治理效率。
“电力警报”水污染监测平台定期汇总数据,对照实际情况,不断优化分析模型,总结经验,为精准治污、科学治污、依法治污提供数据支撑。2022年,完成1份综合报告、5份数据分析的编制,相关报告移交给无锡市生态环境部门,辅助政府部门实现了真实完整、可量化、可溯源的全程监管,并为全国水环境治理提供可复制案例,为其他行业提供了可借鉴的依据和参考。
工作人员查看平台信息
多重价值
(一)环境效益
通过“电力警报”水污染监测平台,全市范围内7800多个入河(湖)排污口均已记录在册;目前,列入分类整治的入河(湖)排污口6354个,已完成整治5227个,整治完成率达到82.21%。
通过政企联合排查整治,有效改善提升无锡水环境质量,助力太湖流域水生生物多样性保护,有效助力太湖持续发挥生态支撑作用,在全国树立湖泊治理的新标杆。2022年,无锡市25个国考断面水质优Ⅲ比例为84%,同比上升4个百分点;71个省考断面水质优Ⅲ比例为94.4%,同比上升1.4个百分点,两项指标均达到考核以来最好水平。其中,河流型断面水质优Ⅲ比例首次达到100%。
(二)经济效益
与传统通过“铁脚板”开展人工抽查的方式相比,“电力警报”水污染监测平台巡查效率是人工抽查的490倍,查处效率提升至100%;减轻了生态环境部门一线执法人员工作的压力,节约了大量的人力、物力、财力。有了碧波净水,无锡太湖湾地区90%以上的生态旅游资源,在年接待游客最多的国家级旅游景区中,无锡太湖以6038万人次游客位居榜首。
(三)社会效益
“电力警报”水污染监测平台赋予太湖新的发展内涵,凝聚起无锡市各方共同推动大数据应用的共识与合力,助力太湖治理效果大幅提升,让太湖这颗“江南明珠”重现生态之美。电力大数据助力水环境治理典型成果获得2021电力人工智能与大数据优秀应用二等奖,被新华社、凤凰网等主流媒体宣传报道,为全国水环境治理提供可复制、推广的示范样本。同时,国网无锡供电公司发掘电力大数据价值的成功做法与经验,为其他行业大数据应用树立了标杆,有效提升了电网企业的品牌形象。
三、未来展望
下一个阶段,国网无锡供电公司将持续发力,加强与生态、水利等部门的深入合作,巩固提升现有水污染防治等协作机制,织密无锡水生态保护网;开展“电网一张图”在无锡水域治理的应用,在电力大数据的基础上拓展分析融合气象数据、地理信息、企业档案等,构建多元预警模型,并结合实时量测中心平台,提升水闸、泵站等关键水利设备运行分析的实时性等;通过深度挖掘电力大数据的潜在价值,服务生态环境高效治理,并将“无锡样本”推广至全国,赋能国家绿色发展,助力打好打赢蓝天、碧水、净土保卫战。
(撰写人:丁罕 王晗卿 赵琳)