文 Article _李珊珊 代小龙 图 Pictures_申军伟
“实现市区高耗能变压器100%淘汰;核心区用户平均故障停电时间缩短为4.89分钟;目标区域配电自动化覆盖率100%;配网PMS、GIS系统数据完整率、准确率、对应率达到100%……”
2013年年底,郑州供电公司重点城市配电网建设改造与管理提升工作通过国网公司验收。作为省电力公司推进配电网智能化建设的重要试验载体,该工程的成功是公司多年来积极探索发展智能配电网的结果,也为我省配电网智能化发展开了一个好头。
智能电网是电力工业的又一次革命,是应对全球、全人类能源、环境、气候、经济、可持续发展的综合解决方案,代表着未来电网研究和发展方向。配电网作为电能供应、面向用户的窗口,是智能电网的重要组成部分,也是电网智能化的重要突破口。
所谓智能配电网,即是使配电网从传统的供方主导、单向供电、基本依赖人工管理的运营模式向用户参与、潮流双向流动、高度自动化的方向转变。与传统配电网相比,智能配电网具有较强的自愈能力、更高的安全性、更高的资产利用率,提供更高的电能质量,支持分布式电源的大量接入,具备用户互动功能。
2009年,国家电网公司明确提出建设坚强智能电网战略。省电力公司因势而动,迅速开展了智能电网发展研究,并将配电网智能化建设作为一项工作重点。
智能配电网是一个新兴的领域,实现与新技术的接轨,加强学习和交流必不可少。从发展智能配电网伊始,公司就高度重视技术培训和交流,通过“请进来,走出去”的方式,提高广大员工对智能配电网的认识水平,加快智能配电网人才队伍建设,为河南智能配电网的起步和探索保驾护航。
多年来,公司先后邀请了中国电科院、清华大学等知名研究机构和大学相关配电自动化领域知名专家、学者到我省交流授课,组织日本东芝、珠海许继、华为、中兴等多个厂家开展技术交流,积极组织省公司技术骨干参加全球智能电网及分布式能源峰会、国际一流配电网和新能源发展论坛等开展技术交流,安排多批技术人员赴北京、厦门、南京等供电公司及电科院参观调研,积累了智能配电网领域的专业知识,及时掌握了智能配电网领域的发展动态,学习了智能配电网领域的实际经验。
形式多样的培训和交流活动,不仅使公司技术人员逐步深入了解了智能配电网的新理念、新技术、新动态,而且也提升了广大员工参与智能配电网建设的热情,为大力推进智能配电网“十二五”建设奠定了坚实的基础。
任何新技术的发展,必须依靠坚强的科研支撑。针对智能配电网建设过程中出现的技术难点和实际问题,2010年以来,公司组织成立了多个科技攻关团队对多个科研课题进行立项研究,抢占发展先机。
在智能配电网建设规划方面,开展了“河南坚强智能电网技术框架”课题研究,以技术发展成熟度作为智能电网应用先进技术的重要依据,提出了67个关键技术和226个研究方向,体现我省智能电网科研管理的系统性、计划性与前瞻性,为我省智能电网各阶段项目与试点工程安排提供依据。
在配电自动化工程建设方面,开展了“郑州国家高新技术产业开发区配电自动化工程专项研究”课题研究,形成了郑州国家高新技术产业开发区配电自动化整体建设方案,创新性地运用业务流程建模的思想和工具,对停电管理系统进行流程建模、功能设计和系统实施,使业务流程便于变更和优化。
在配网自动化运行和检修方面,开展了“以配电自动化为基础的配电网运行状态分析及故障自动化响应策略”课题研究,提出了分布式电源对配电网的影响分析模型,为分布式电源的接入位置、容量规划提供参考,为保护配置提供依据,研究成果应用于配电自动化系统,为配电网优化运行和故障处理提供辅助决策。
在接纳新能源方面,开展了“配电网接纳分布式光伏并网适应性研究”及“涵盖分布式电源的配电自动化监控体系及控制策略”课题研究,通过分析分布式电源特性、分布式电源接入配网后对调度和运行的影响,提炼出配电自动化对光伏、风电等分布式电源的监测内容、监测方法和控制方法。
这些着眼于创新、立足于实际的科研课题显著提升了我省配电网科技水平,为公司智能配电网建设提供了技术保障。
“尊敬的客户您好!由于跳闸造成您所在的区域停电,我们已派出抢修人员查找故障点并修复,并随时告知最新情况,请耐心等候!”“现在检修人员正在抢修,预计55分钟后恢复供电。”2012年,在郑州供电公司新型城镇化营配协同综合示范工程验收现场快速抢修示范演练中,95598客服中心及时向线路受损区域的客户发出短信。
与传统故障抢修相比,郑州供电公司新型城镇化营配协同综合示范工程可以快速定位故障区间,减少巡查时间;自动判断停电区域及停电用户,便于及时发送告知短信,不仅有效减少了客户报修的95598话务量,而且大大缩短了抢修时间,提高了抢修效率。这正是以配网生产抢修指挥平台及配电自动化工程建设为基础的新体验。
配网生产抢修指挥平台应用之前,对每一条工单,指挥人员至少要与现场抢修班组一来一回打两个电话并发一条故障内容通知短信,极易造成工单超时。平台投运后,所有派工及反馈都通过平台和现场手持终端PDA进行,极大减少了指挥人员通过电话或短信与抢修班组沟通的工作量,大幅提高了抢修指挥效率,整个抢修指挥工作界面清晰;同时,抢修班组接单、到达现场、完成抢修的时间都由系统记录,增加了抢修班组紧迫感,使处理故障过程更为迅速。
经统计,配网生产抢修指挥平台从在郑州公司上线至今,累计处理工单约55000条,平均故障处理时间由158分钟缩短为117分钟,效率提升近30%,没有发生一起超时工单。
配电自动化工程在智能配电网建设中具有举足轻重的作用,可有效节约配电网运维成本,降低线路损耗,提高设备利用率,减少停电时间,提高供电质量和供电可靠性,大大改善服务和用户体验。
在坚强的科研支撑下,省公司近年来同步迅速开展配电自动化工程建设。2010年至2013年,我省已投入1.5亿元用于配电自动化工程建设,目前已在郑州、鹤壁两个城市实施了配电自动化建设工程。其中,郑州配电自动化已覆盖郑东新区CBD、经开区、高新区,覆盖10千伏中压线路119条,计划今年实现郑东新区、高新技术产业开发区、经济技术开发区全面覆盖,并扩展到市区的部分区域和航空港区;鹤壁配电自动化已实现城区覆盖,包括10千伏中压线路43条,计划今年扩展到淇县、浚县两县。
公司对配电自动化工程建设投资还在持续加大,预计2014年投入不少于1.5亿元;2018年在全省18个地市全面覆盖,累计投资规模达27亿元左右;至2020年,达到A类供电区户均停电时间小于30分钟,B类供电区小于1小时,C类供电区小于3小时,D类供电区小于9小时的供电可靠性目标。
具备大量接入可再生能源发电能力是智能配电网建设的重要特征,公司智能配电网的实践也扩展到新能源领域。截至2013年年底,我省光伏电站、生物质电厂等分布式电源项目均按照国网公司相关要求开展前期工作及后续并网程序,其中接入35千伏及以下电网的分布式电源共91个,为我省能源结构的战略转型奠定了良好的开端。