营配调数据在配电网调控管理中的一体化应用

陆生兵，李也白

（国网浙江长兴县供电公司，浙江 长兴 313100）

营配调数据在配电网调控管理中的一体化应用

陆生兵，李也白

（国网浙江长兴县供电公司，浙江 长兴 313100）

在“三集五大”新体系下，县级调控机构充分应用“营配贯通”、“配调贯通”等营配调数据同源管理成果，探索配电网调控管理新方法，利用营销业务系统、生产业务系统的基础数据和运行数据，拓展配电自动化系统功能，开展配电网抢修指挥、分支线调控等工作，提高配电网调控业务水平，提升企业综合效益。

营配调；调控；一体化；配电网

在国网公司“三集五大”新体系下，县级调度机构业务模式发生转变，增加了配电网抢修指挥业务，管辖范围延伸至配电网分支线。与此同时，国网浙江省电力公司（以下简称浙江省公司）开展了营配调数据同源管理工作，通过建立营销与生产业务数据的对应关系，实现了“营配贯通”，通过建立配电网专题图，实现了“配调贯通”。面对新成果，县级调度机构急需探索和研究新方法，将贯通的营配调数据集成在自动化系统中，实现配电网调控管理的图形化、规范化、可视化、智能化，提高配电网调控业务水平，提升企业综合效益。

1 配电网调控业务新问题

根据国网公司“三集五大”体系建设要求，浙江省公司在“大运行”体系建设方案中明确要求：县调要负责县域电网故障研判、抢修协调指挥业务，同时以10 kV公网配电变压器高压侧为分界，将10 kV分支线纳入调度管辖范围。

面对新业务、新要求，县级调度机构面临以下问题：

（1）技术手段有限，缺乏对动态信息的管控。县级调度机构仅依赖初建的生产管理系统配电网专题图对配电网分支线开展开关置位操作、挂/摘牌等调度业务，无法获取分支线的动态数据和信息，缺乏有效管控手段。

（2）在线监测数据分散，缺少统一的可视化平台。主干线数据来源于调度自动化系统，线路图形来源于生产管理系统，公用变压器（以下简称公变）信息来源于智能公变终端系统，专用变压器（以下简称专变）信息来源于用采系统，部分配电自动化信息来源于配电自动化系统，这些都导致日常监测非常不便。

（3）故障研判不能覆盖主干线。配电网抢修指挥借助配电网抢修指挥平台和终端信息的采集，通过电源追溯和拓扑关系，实现了配电变压器及分支线的故障研判，但缺乏对主干线的故障研判手段。

（4）配电网抢修指挥业务缺乏智能化功能。配电网抢修指挥平台借助生产管理系统进行人工触发式的故障研判，根据研判结果人工发布停电信息，人工发起主动工单，对工作承载有一定的压力。

2 营配调数据类型

根据配电网调控工作实际，所需的数据主要分为3类。

2.1 营销业务数据

（1）10/20 kV专变容量信息：通过生产管理系统配电网专题图展示，信息由工作人员动态维护。

（2）10/20 kV专变有功、无功、电压、电流等运行信息：通过用电信息采集系统报送，数据每15 min更新1次。

（3）10/20 kV专变失电、超载、重载、过压、欠压等告警信息：通过用电信息采集系统报送，告警信息每10 s更新1次。

2.2 运检业务数据

（1）10/20 kV配电网接线图、网络拓扑、线路参数、公变容量等基础信息：通过电网GIS（地理信息系统）、生产管理系统配电网专题图进行展示、查询，基础信息由人员动态维护。

（2）10/20 kV公变有功、无功、电压、电流等运行信息：通过智能公变监测系统报送，数据每15 min更新1次。

（3）10/20 kV公变失电、超载、重载、过压、欠压等告警信息：通过智能公变监测系统报送，告警信息每10 s更新1次。

（4）10/20 kV故障指示器告警信息：通过用电信息采集系统报送，告警信息每10 s更新1次。

2.3 调度业务数据

（1）变电站10/20 kV母线电压以及线路有功、无功、电流等运行信息：通过调度自动化系统报送，数据每10 s更新1次。

（2）变电站10/20 kV线路跳闸失电、超载等告警信息：通过调度自动化系统报送，告警信息每10 s更新1次。

（3）配电终端母线电压、开关电流等运行信息：通过配电自动化系统报送，数据每10 s更新1次。

（4）配电终端跳闸失电、超载等告警信息：通过配电自动化系统报送，告警信息每10 s更新1次。

3 营配调数据集成原理

县级供电企业年度供电可靠性目标基本在99.897%～99.965%，因此根据配电终端配置方式[1]可定为C类供电区域，配电终端配置方式要求达到二遥；同时，根据国网公司信息集成规范[2]，营配调数据若要一体化应用，可集成在配电自动化系统中。其中营销业务数据、运检业务数据通过建设信息交互总线，实现信息在安全Ⅲ区、Ⅳ区与Ⅰ区、Ⅱ区的交互；调度自动化数据通过防火墙，实现信息在Ⅰ区和Ⅱ区间的交互，总体构架如图1所示。

（1）信息流集成：配电自动化信息集成基于EA（企业架构），以标准性、可靠性、可用性、安全性、扩展性、先进性为原则，遵循IEC 61968标准，集成各相关系统的数据，形成一体化的系统运行支撑体系。

（2）信息集成构架：配电自动化系统集成基于SOA（面向服务的体系）架构，各业务系统向信息交换总线注册本系统提供的服务。

（3）模型数据要求：各应用系统之间的信息集成遵循“源端唯一、全局共享”原则，不同数据按照类型合理划分边界，统一建模，专业维护。

（4）消息格式：配电自动化系统与其他业务系统数据交换的消息按照IEC 61968定义的实现方式，采用XML格式，实际的XML格式可通过元模型/消息管理工具，应用IEC 61968提供的XML命名和设计规则来得到。

4 配电网调控业务应用

4.1 电子图形建设

由于调度自动化系统中仅有调度人工维护的配电网联络系统图，无法支撑配电网分支线调度业务、掌控设备变化情况。因此，需结合生产管理系统配电网专题图建设，将配电自动化主站升级改造为配电网调控支持系统，建立全网电子接线图，并实施设备异动管控，确保图物相符。

（1）技术支撑方面：应用配电自动化系统主站，与生产管理系统建立配电网专题图图模交互接口，自动导入专题图图模，建立配电网电子接线图（包括变电站站间联络图、区域系统图、单线图及站室图），同时在配电网调控支持系统中开发红黑图审核模块，将生产管理系统设备异动审核流程延伸至配电网调控支持系统中流转执行。

图1 一体化应用架构

（2）制度保障方面：为确保配电网调控支持系统图形异动管理的及时性、正确性和规范性，要明确各单位工作职责及异动流程，要求线路运维单位根据周检修计划及设备停复役申请单，至少提前3个工作日将设备异动流程发送至调控分中心进行审核，确保调控员能在工作当天审图、上图。在实际调度工作中，若当值调控员未收到设备异动申请单，则不许可检修工作。

4.2 设备状态管理

由于调度自动化系统与配电网抢修指挥平台相对独立，抢修指挥人员无法结合设备实时状态进行故障研判，因此要将调度设备状态与生产管理系统贯通，并加强管控，有效支持配电网抢修故障研判业务。

（1）技术支撑方面：建立配电网调控支持系统与调度自动化信息接口、与生产管理系统的开关变位信息接口、设备挂摘牌信息接口、准实时断面信息接口，不管是调度自动化系统中出线开关状态，还是人工置位的设备分/合闸状态、挂/摘牌信息，均通过数据总线实时推送至生产管理系统，用于配电网抢修指挥平台中计划停电、故障停电工作的生成和确认。

（2）制度保障方面：为加强配电网设备状态源端维护管理，要求当值调控员在接到调度指令操作结束的汇报后或故障现场查勘结果汇报后，15 min内完成配网接线图中的开关置位及挂/摘牌工作。

4.3 潮流监测管理

由于调度自动化系统中仅有光纤接入的变电站实时运行信息、部分配电自动化终端信息，无法管控配电网分支线运行情况，因此要通过调取用电采集系统准实时运行数据，在配电网调控支持系统中开展分支线潮流监测[3]，彻底解决分支线“盲调”问题。

（1）技术支撑方面：建立配电网调控支持系统与用电信息采集系统的配变准实时数据接口，将配变准实时运行数据（有功、无功、三相电流和电压）调取至配电网调控支持系统，同时建立配电网调控支持系统与营配贯通平台的设备对应关系信息接口，将配变数据对应设备进行展示。利用配变低压侧或高压侧的运行数据，调控支持系统自动分析分支线属性，并逻辑计算形成分支线潮流（有功、无功、三相电流）。

（2）制度保障方面：为加强配网潮流监测管理，要求当值调控员在执行分支线操作过程中及时监视分支线潮流变化情况；对于日常运行中数据停刷或不在线情况，由当值调控员及时通知相关单位开展现场终端检查，确保潮流监测的连续性。

4.4 故障研判管理

由于调度自动化系统仅有变电站出线告警信息，只能及时发现全线跳闸现象，配电网抢修指挥平台通过配变失电后的电源追溯和拓扑关系[4]来开展配变及分支线的故障研判，效率较低，因此要充分利用变电站告警、配电网设备状态、配变失电告警、故障指示器告警等信息开展故障研判，提高抢修效率。

（1）技术支撑方面：建立配电网调控支持系统与调度自动化信息的接口、与用电信息采集系统的配变告警信息的接口、与故障指示器告警信息的接口，调取设备实时告警信息。当变电站总线故障跳闸，调控支持系统能结合分段开关状态，自动将停电范围实时推送至配电网抢修指挥平台。当分支线故障失电后，配网调控支持系统自动启动分支线故障研判功能，若分支线下发出失电告警的配变数量达70%，则系统发出分支线停电告警，并将停电范围推送至配电网抢修指挥平台。装有故障指示器的线路一旦故障，配电网调控支持系统根据告警信息自动研判出故障点范围，若分支线跳闸失电，停电范围同样推送至配电网抢修指挥平台。

（2）制度保障方面：为加强配电网故障研判管理，要求当值调控员根据故障研判结果快速通知相关运维单位开展现场故障处理，同时与抢修指挥人员核实研判的停电范围已推送至配电网抢修指挥平台，以防系统间信息交互发生丢失。

4.5 分析诊断管理

由于配电网分支线潮流无法监测，负载情况无法分析，影响分支线运行安全及发展需求，因此要通过分支线潮流监测，并与设备信息比对，及时发布分支线重载预警。

（1）技术支撑方面：根据分支开关变比或分支线跌落熔断器容量以及分支线参数，在配电网调控支持系统中设定分支线输送限额[5]，通过分支线潮流监测，进行分支线负荷预警，为分支线新增业扩提供开放容量。同时出具配电网状态评估诊断书，督促主管部门及时开展线路大修、技改工程，提升设备安全运行水平及分支线供电裕度。

（2）制度保障方面：为确保分支线输送限额更新的及时性和准确性，要求各设备运维单位结合设备异动，更新上报分支线输送限额表。

4.6 敏感用户管理

由于调度自动化系统中没有用户信息，调度无法及时掌握配电网失电后敏感用户情况，抢修服务缺乏有效手段，因此要引入敏感用户信息，及时发布预警。

（1）技术支撑方面：将敏感用户清单挂接至供电配变下，一旦线路或配变失电，系统自动调取相关敏感用户清单，发布停电敏感用户预警，提醒抢修人员及时与用户沟通，并合理安排抢修力量，尽早恢复线路供电。

（2）制度保障方面：为确保敏感用户清单更新的及时性、准确性，要求各设备运维单位每月5日前更新上报所辖敏感用户清单。

4.7 电压无功管理

由于调度自动化系统仅能对变电站10/20 kV母线进行电压监测，配电网抢修指挥平台虽可对单个配变发出电压预警信息，但2个系统相对分散且缺少无功电压区域性分析功能，因此要通过对配变准实时信息的监测，分析查找配变无功补偿不足、区域性低电压问题，并及时落实整改。

对于个别配变电压越限问题，及时安排人员现场调节配变分接头；对于区域性（配变数量超5台的区域）电压超限问题，配电网调控支持系统发出预警，提醒调控员调整运行方式或手动调节变电站母线电压；对配变功率因数开展长期分析，结合供电负荷的监测分析，为装设配电网无功装置提供参考。此外，春节期间通过配变无功数据监测告警，及时发现未按要求退出的无功补偿装置，并开展现场处理工作。

5 结语

通过分析问题、梳理现状，按照规程标准，开展新业务模式下营配调数据的集成应用，研究配网图形建设、异动流程管理、设备状态管理、运行监测管理、 故障研判管理、分支线诊断管理、敏感用户管理、配变电能质量管理等功能，提出了县级供电企业利用营配调数据开展配网调控管理的新方法。

（1）利用配电自动化主站系统建立配电网调度电子接线图及异动管理模块，实现调度与运检、营销的配网分支线图形贯通与异动更新。同时，利用与生产管理系统设备状态推送接口，将配电网设备状态实时推送至生产管理系统，支撑配电网抢修指挥业务，提升设备管理水平与主动抢修水平。

（2）利用营销业务系统中专变运行数据、运检业务系统中公变运行数据以及调度自动化信息，在配电网调度电子接线图上建立配网干线、分支线潮流，实现营配调数据一体化监测，提升实时监测水平，彻底解决分支线“盲调”问题。

（3）深化功能开发与应用。利用营配调数据，在配电自动化主站系统中开发配电网调控管理相关功能，实现配电网故障研判，协助现场抢修工作；实现分支线运行诊断，合理安排设备大修及业务报装；发布敏感用户停电告警，减少敏感事件；进行电压监测，提高电能质量，提升配电网调控运行水平。

[1]Q/GDW 11184配电自动化规划设计技术导则[S].北京：国家电网公司，2014.

[2]Q/GDW 1850配电自动化系统信息集成规范[S].北京：国家电网公司，2013.

[3]王正风，黄太贵，黄少雄，等.电网调度运行新技术[M].北京：中国电力出版社，2011.

[4]吴秀华.配电线路[M].北京：中国电力出版社，2005.

[5]左亚芳.电网调度与监控[M].北京：中国电力出版社，2013.

（本文编辑：徐 晗）

Integrated Application of Operation-Distribution-Dispatching Data in Distribution Network Dispatching and Control Management

LU Shengbing，LI Yebai
（State Grid Zhejiang Changxing Power Supply Company，Changxing Zhejiang 313100，China）

Under the new system of"Three Intensives and Five Large-scale Operation",county-level dispatching and control agencies utilize data management achievements of homologous"marketing and distribution integration"and"distribution and dispatching"integration to explore new methods for distribution network dispatching and control method.Base data and operation data of marketing business system and production business system are used for expanding functions of distribution automation system，commanding emergency repair of distribution networks and dispatching branch lines to improve distribution network dispatching level and enhance integrated benefit of enterprises.

marketing-distribution-dispatching；dispatching and control；integration；distribution network

TM727

B

1007-1881（2015）12-0069-05

2015-04-14

陆生兵（1981），男，工程师，从事电力系统运行工作。