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智能配網的秘密:配電“全能”運維模式

時間:2017-09-14 09:33? 作者:董爱军 王帅 ? 已浏覽:

近年来,随着以经济、贸易、港口、旅游为代表的企业在大连蓬勃发展,带来了电力需求的快速增长,企业对供电可靠性的要求也越来越高。为了更好地满足大连经济社会发展的用电需求,国网大连供电公司将打造一流配电网作为应对当前形势的重要任务,在现有配电自动化建设的基础上,利用配电网大数据综合应用管理平台对电网结构进行梳理分析,制定 “十三五”配电自动化建设实施方案,力争将大连电网打造成一流现代化配电网。

精心打造一流配電網

“今年年底,大连市城区配电自动化覆盖率将达到 100%。”大连供电公司负责人介绍。 2017 年,大连供电公司投资 1.65 亿元,对大连市中心区 199 条线路进行改造升级。63 个房屋式开关站,142 座箱式开关站将实现可控。除信息采集与监控、馈线自动化等基本功能外,通过配网自动化建设支撑平台实现上下级调度技术支持系统间的一体化运行和模型、数据、画面的源端维护与系统共享,满足配电网运行监控与运行状态管控双重业务需求,进而提升电网调度支撑配电网运行的管理水平与应急处置能力。

根据大连配电自动化覆盖计划,“十三五” 期间,大连供电公司将投资 9.9 亿元开展配电自动化建设,到 2019 年底工程竣工后,大连地区 2069 条 10 千伏线路将全部完成自动化建设,实现故障快速监测与定位。依据“做精核心区、做强城市配电网”的建设思路,大连供电公司根据供电区域、目标网架和供电可靠性的差异,匹配不同的终端和通信建设模式,选择线路关键节点合理配置“三遥”终端,避免因大拆大建造成的不必要浪费。

在保证工程质量的基础上,大连供电公司按照“导线截面一次选定、廊道一次到位、变电站(室)土建一次建成”的原则,避免交叉改造、重复投资,从现有网架入手,解决配电网的薄弱环节,遵循优化网架结构,提高配电网的供电能力和适应性要求,使 10 千伏架空线路联络率、电缆网环网率、“N-1”比例、开关无油化率、配电状态检修覆盖率、架空线路绝缘化率、节能配电变压器比例同步提升。

“大数据 + 自动化”实现智能配电

“如果把主网比作人体的‘大动脉’,那么配电线路就是遍布全身的‘毛细血管’,随着大连地区用电负荷快速增长,配电规模的不断扩大,配电故障抢修数量特别是居民侧抢修也呈上升趋势。配电自动化实现‘可观、可测、可控’,结合配电网大数据综合应用管理平台的全景化展示,便于事故后网架重构和缩小停电范围。”大连供电公司工程专工林雪松介绍。按照大连地区经济社会发展水平,考虑重要用户构成、用电负荷性质、可靠性需求、变电站供电范围的完整性、环境发展要求、与地方规划有效衔接等因素,大连供电公司将大连地区划分为 A+、A、B、C、D 五类供电区域。

根据分析显示,A+、A、B 类供电区域(市内四区)的网架结构较为成熟,线路联络率较高,负荷转带能力强。可采用集中式故障处理模式,实现系统自动对线路故障段快速隔离和非故障段恢复供电。C、D 类供电区域(外县区)包括一定面积的农村区域,此区域的线路联络率不高,局部线路负荷较重,采用集中式与就地式结合的故障处理模式。

“配電網故障發生後,采用智能分布式快速處理自治區域內的故障,能夠實現第一時間故障隔離、非故障區域恢複供電;同時通過終端傳送各類信號,實時跟蹤分析,判斷故障處理是否執行成功;對線路檢修、運行方式變化等非常規運行方式下的配電網故障,爲調度員提供輔助決策,協助調度員進行故障快速處理。”大連供電公司調度中心張慶波說。

打造配電“全能”運維模式

“大连全市配电供电面积 3528 平方公里,低压用户数高达 276万户,通过配电自动化改造、智能通信网建设、用电采集系统升级等项目,建设完备的信息通信系统,实现地、县一体化调度。”大连供电公司调控中心调度主任梅迪认为,这将有利于提升大连电网整体调控水平。

目前,大连供电公司已经实现所辖 220 千伏变电站和 66 千伏变电站集中监控,实施集中统一操作、维护、检修管理,大大提高了电网调控能力和大范围优化配置资源能力。各区县调度利用统一配置配电自动化工作站,通过配电自动化系统快速定位线路故障,并运用馈线自动化,快速隔离故障线段,恢复非故障线段供电。

配電自動化管理信息延伸至各區縣公司配電班組,使其能夠通過配電自動化系統第一時間對區域內配電線路的實時運行狀態、線路負荷情況及故障情況進行可視化監控,變被動搶修爲主動式處理。

此外,配電自動化系統還可實現對配電設備運行、線路停電、檢修及搶修等各類電網數據資源的深度挖掘和高效應用。通過對實時及曆史數據統計分析,挖掘配電網運行薄弱環節,掌握低電壓、重過載、重複停電等配電設備隱患點,爲配電網運行提供關注重點,並對曆史指標數據進行對比,展現配電網管理效益,爲配電精益化管理提供輔助支持。

配电自动化建设完成后,大连市 A+ 区域供电可靠率将达到 99.999%,平均停电时间将由过去的半个多小时缩短到 5 分钟之内,这意味着大连城市供电可靠率接近北京、上海等国际先进城市。

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