刘阳 夏飞
国网湖南省电力有限公司怀化供电分公司 湖南怀化 418000
随着经济的发展,用电负荷不断增长,配变容量与负荷不匹配的问题日益严重,重过载配变如果得不到有效解决,轻则影响对用户的持续供电,重则损毁变压器,造成经济损失。由于资金、政策等方面的约束,若向上级部门申报项目予以治理,快则半年,多则一两年,配变重过载治理周期较长,时效性不高,且投资大,覆盖的面小[1]。通过对在运配变进行全量数据收集,综合考虑多方面因素,进行大数据分析,筛选出轻载配变、急需治理的重过载配变,充分利用库存的旧变压器和内部资源潜力,制定合理的更换策略,提前进行轮换,就能够以最小的资金投入最大限度的解决配变重过载问题,确保电网的安全稳定运行,因此,基于大数据分析的配变重过载治理具有很高的现场实际应用价值。
配变数据的获取虽然并不是核心内容,但是非常重要,是大数据分析的基础,数据的全面性、准确性关系到大数据分析的有效性、实用性。配变的信息数据包括厂家信息、参数信息、投运日期、地理位置信息、负荷数据信息等内容,需要利用PMS系统、GIS系统、设备台账等获取厂家、参数、容量、投运日期等信息,利用用电信息采集系统、配网大数据平台、PMS2.0配网管控模块等获取配变运行数据,通过现场实测、用户反馈、95598抢修记录等可以补充完善配变的大数据信息,将以上各种信息整合建立配变的大数据库。
库存旧变压器的统计工作是开展配变轮换、配变重过载治理的重要环节,库存的变压器为轮换提供了第一台变压器,后续的轮换才能顺利进行,同时库存旧变压器的数量,将影响到轮换规模的确定;轻载配变是重过载治理中容易被忽视的一个有效资源,在资源、资金条件有限的情况下,通过“以小换大”的方式,能够充分释放大容量配变资源潜力;重过载配变的筛选关系到策略制定的有效性与经济学,是大数据分析的关键。不论是轻载配变的筛选,还是重过载配变的确定,在进行大数据分析时,需要考虑几个重要的影响因素:(1)配变最大连续负载率;(2)配变容量;(3)配变投运日期;(4)配变地理位置;(5)现场施工环境。根据最大连续负载率小于20%和配变容量200kVA及以上两个条件筛选出符合轻载条件的配变,负荷总是不断的增长,只有最大连续负载率小于20%的配变才能纳入轮换范围,考虑到重过载配变治理需要增容,因此容量大于200kVA轻载配才有可实施性;同时,近期完成农改的配变、新建小区配变、集镇供电配变、施工环境不佳配变共计四类轻载配变需要剔除,近期完成农改的配变负荷切割未及时、新建小区居民未入住,这两类配变轻载现象只是暂时的,集镇负荷增速较快,配变不宜减容,运输不方便、存在老百姓阻工可能等施工环境不佳的轻载配变也应当剔除。综合上述考虑,就能够得出一份轻载配变的清单。考虑三相平均负载率大于80%、历史出现过重过载、用户反映强烈、负荷增速过快、配变容量等可以筛选出重过载台区清单,然后根据实际情况,剔除无法通过增容解决的重过载配变,如配变容量为315kVA、400kV需要通过新增布点予以解决的配变。通过对重过载配变进行大数据分析,以地理位置为切入点,就近匹配附近容量裕度高的配变,明确可以通过负荷就近改切的方式解决的重过载配变清单,优先予以处理;下一步,根据库存旧变压器情况、运输条件等,明确可以纳入轮换治理的重过载配变清单,制定重过载配变轮换实施方案。
在确定具体的轮换变台时,需要综合考虑,如台区的经济运行水平、运输的成本等,具体有以下几个原则:(1)优先利用库存的变压器;(2)重过载台区增容后配变负载率不超过60%;(3)轻载台区减容后负载率不超过60%;(4)尽量对大容量的台区减容(100kVA的配变尽量不轮换);(5)轮换台区尽量属于一个供电所(非必须原则,尽量遵循);根据以上原则,做出综合分析,设定时间节点,按照轻重缓急、难易程度,就能制定切实可行的轮换方案,通过以大换小、梯次利用、轻重互换的方法,就能够循序渐进的治理配变重过载[2]。
通过轮换治理重过载配变是一项行之有效的措施,效果比较明显,但是也存在一定的局限性,如大容量的变压器(315KVA、400KVA)的变压器无法进行轮换,因此,电力部门需要提前做好项目规划与储备,做好负荷预测,对可能因负荷增长而出现重过载的配变提前申报项目;同时,进行项目规划、编制项目的时候要尽量细致到位,做到配网建设一步到位,避免出现改造不到位的情况,造成投资浪费。大数据的时代已经到来,大数据已经在不知不觉中渗透到各行各业、方方面面,用好大数据,有时将会起到事半功倍的效果,随着智能电网的不断深化运用,可以预见,大数据将会进一步推动电力行业的快速发展,为电力行业、人类社会的进步做出更大的贡献。