李延真 孙慧颖 郭英雷 刘术波 黄晓萍
【摘 要】随着山东省经济社会高速发展和山东半岛蓝色经济区建设的大力推进,城市用户对供电可靠性的要求也越来越高。如何不断完善城市配电网运维体系,提高配电网故障应急响应速度,满足日益增长的优质供电需求,是我们当前面临的重要任务。
【关键词】配电网建设;管理;配电指挥
0 引言
通过高可靠性示范区建设、配电自动化建设、配网状态检修试点项目的开展,国家电网山东省电力公司对现有的配电管理和配网应急抢修体系进行了梳理和反思,以国网青岛供电公司为试点,建立了基于高可靠性的全过程主动式配电指挥管理系统,系统基于集中监控平台,集成大屏幕显示、视频会议、可视化中控等功能,形成“配电网指挥沙盘”,全面采集配电设备的状态数据,综合分析,超前预警设备状态,制定带电作业计划;同时建立合理抢修机制,充分利用配电自动化、在线监测、移动监测、95598等信息数据,快速定位故障点,实时指挥发电车、抢修车辆和人员,达到迅速恢复供电,指挥顺畅、响应迅速、抢修快捷、服务最优的目标。
1 基于高可靠性的全过程主动式配电指挥管理系统目标
基于对配网运行和设备运行实时监视,通过对配网生产管理、配网调度自动化、营销管理系统的信息集成,构建配网标准化抢修体系,提供对配网故障快速准确的分析,并做出合理的抢修工作安排;对配网设备出现的各类异常进行科学评估,进行预警性提示,并作出及时有效的检修安排;对日常生产过程进行在线监视和合理调度,提供对生产过程质量和有效性的考核评估;提高供电可靠性和用户服务质量。
实现“预防为主、抢修为辅”,变被动管理为主动预控,提高配网精细化、集约化管理水平,切实提高“两率”指标和配电网故障应急响应速度,加强电能质量集中、精细化管理,促进全面质量管理工作的开展,加强电网风险在线评估,实现配网安全可靠运行。
2 基于高可靠性的全过程主动式配电指挥管理系统介绍
基于高可靠性的全过程主动式配电指挥管理系统是重点城市配电网建设改造与管理提升工程的重要支撑信息系统,系统由两大平台、六大业务应用系统组成。
其中,两大平台系统的主要内容是统一电网模型平台和安全接入平台。统一电网模型平台包括接入PMS、配电自动化、营销、95598等各业务系统,实现电网模型的统一管理,为上层业务应用提供模型基础。安全接入平台是国网公司安全管控要求,接入现场终端及安装在公网的前置机,实现电力内网与公网之间的安全接入和信息加密,实时安全的接入现场音视频、图片、环境、交通等信息。
六大业务应用系统包括配网抢修指挥系统、配网状态检修辅助决策系统、三维地理信息系统、配网在线风险评估系统、一体化监测平台、“两率”采集监测系统,具体介绍如下:
配网抢修指挥系统:通过对配电自动化、PMS、EMS、营销管理、需求侧管理、95598等系统进行信息集成、整合,实现设备从报修到恢复供电的全流程、全过程闭环管理;实现智能停电分析、指标在线统计与实时故障处理,实现对10kV及低压故障的主动发现、研判、预警、抢修全过程闭环管理,变客户被动拨打95598服务热线为主动预警和实时监控,实现客户服务主动化、互动化,提升服务质量。
配网状态检修辅助决策系统:配网状态检修辅助决策系统能够有效利用生产管理信息化数据和各种监测、分析诊断技术,准确掌握设备状态;可以降低设备数量巨大带来的评价工作压力,提高工作效率;可以在评价过程作用综合利用设备的运行、检修和试验等数据,保证评价结果的准确性。
三维地理信息系统:三维地理信息系统目前覆盖了青岛重点城市建设改造工程高可靠性示范区5.7平方公里内的电力设备,具备配网日常管理、运行监控、信息维护、配电设施精细化展示、设备管理等功能,以高分辨率、大覆盖范围遥感影像、数字地形模型、基础地理数据、海量三维城市场景模型、GPS定位数据、实时监控数据为依据,根据城市配电管理的业务需求,实现了包括三维浏览控制、城市场景三维展示、配网三维展示(架空线及地下电缆)、配电设备管理和系统维护在内的五个系统功能。
配网在线风险评估系统:系统通过自动跟踪获取电网、配网运行实时数据,结合配网设备状态评估结果,在线评估配网运行状态,自动发现电网由于负荷增长和运行方式变化等因素产生的在线运行风险,给出风险预警提示,实现风险随配网运行状态变化的实时在线评估,达到提前预警、及时消除隐患,提升供电可靠性的目标。
一体化监测平台:集中采集、存储、分析、展示配网相关的全部实时和准实时数据。目前已实现对配电自动化、电缆测温、电缆隧道环境监测系统的集成,以后将陆续集成配电室环境监测、配电变压器监测等多种系统数据,并可按线路监控数据、电缆监控数据和环境监控数据进行分析管理。
“两率”采集监测系统:“两率”等主要电能质量指标实现自动采集、实时监测将彻底改变电能质量监督管理分散的现状,在全面质量管理工作的总体要求下,逐步实现电网频率、中枢点电压、供电电压、输变电系统可靠性、用户供电可靠性数据的集中在线采集、监测与管理,为进一步提高电能质量,保障运行安全,提升服务水平提供支撑。
3 评估与改进
3.1 存在的问题
配网在线风险评估系统在国内系首次应用,风险因子需在使用过程中进一步完善,风险评估的范围需扩大至整个配网,涉及大量的数据建模及模型计算。国网公司新GIS系统虽已上线运行,但平台Web浏览功能无法直接关联电网设备基础台账资料,以不断扩充增加国网GIS系统功能。
3.2 改进对策和措施
(1)大力推进配电自动化建设:按照“统一规划、统一标准、统一管理模式”的“三统一”原则,努力构建具备集成、互动、自愈、优化特征的配电自动化系统,不断提升配网智能化水平,实现10kV母线到客户400V低压信息实时在线管理,为配电管理指挥中心、配电抢修提供有力技术支撑。
(2)加强配网在线风险评估:结合国网公司科技项目,进一步完善配网在线风险评估系统程序开发,将其覆盖至山东省全部配网范围。
(3)全面推行配网状态检修:充分利用各种在线、带电、离线监测手段,对设备的状态进行全面评价,及时发现、消除设备存在的安全隐患,变事故被动抢修为主动式预防检修。
(4)推进配网带电作业:积极推进配电网带电维护、检修与消缺工作,逐步减少配网线路的停电抢修,实现配电带电作业常态化,变“停电抢修”为“带电抢修”。
[责任编辑:王楠]