基于营配调贯通的智能化抢修指挥系统研究

行鹏 王霆

摘要：伴随社会经济的发展，人们对用电服务的期望逐步提高。影响用电服务的主要因素是电力故障。提高供电可靠性的重要途径是缩短抢修时长，提高故障抢修效率。从国网公司 95598 服务热线、第三方测评等渠道反馈的信息来看，仍然存在客户诉求响应不够及时高效，其中，客户对保证持续可靠电力供应、减少停电时间、加快抢修速度的诉求较多。在新一轮电力体制改革中，为全面实现市场竞争中“保存量，扩增量”，如何通过快速响应抢修服务诉求提升客户感知，优化供电营商环境，这个重大课题值得我们深入研究。

关键词：营配调贯通;智能化抢修;指挥系统

当前的配网抢修业务还不足以支撑用电客户对供电服务质量的要求，无法有效提升电网公司市场竞争力。主要问题有三点：一是抢修指挥人员无法全面及时获得电网故障停电信息、报修客户完整档案等信息;二是抢修指挥人员对工单流转、故障现场、抢修人员智能调度力度不够;三是抢修指挥系统无法向相关人员推送及时全面的停电及抢修信息。本文深入研究目前抢修指挥现状及存在问题，充分利用营配调贯通成果，在数据共享机制下，研发智能化抢修指挥系统。

一、 配网故障定位研究现状

配网故障定位的算法主要有两种：

（1）在图论算法方面，根据网络中的设备结点生成一个网络结点的邻接矩阵，然后利用无向图理论形成故障判别矩阵[1]。在此基础上，有人将邻接矩阵的做法进行了改进，提出了一个子网分割的思想，有效节约了系统资源，但这两种方法都对上传信息的准确度要求较高，适应性不强切。近年来有各种对图算法优化改进方法出现，有研究通过融合现有FTU故障定位的优点，加以归纳并优化为新型的矩阵算法，实现快速运算，并且在信息突变时仍然可以给出准确结果。

（2）在人工智能算法方面，有研究用BP神经网络来构建预测故障点的模型，将电网的故障发生征兆作为BP 神经网络的输入，输出即为可能发生的故障点。该方法的优点是运算速度快，适合大数据量的场景，也具有较好的容错性。也有研究利用遗传算法进行故障点的定位，遗传算法的输入参数是FTU检测的故障过流信号，输出参数是基于分段的配网线路状态[2]。该算法基于对故障电流参考方向，对算法参数进行优化编码，同时在对开关函数进行优化的基础上，利用漏判参数和误判因数对适应度函数进行重构，有效提高了系统的适应性。还有研究提出了一种基于模糊评价的算法。首先给出候选供电恢复方案，然后引入模糊评价，从多个方面衡量候选方案，并根据实际情况为其赋予不同的权重，最后通过加权值的大小选择最佳方案，国外有学者将Petri 网与神经模糊控制一起用于故障定位，该方法的优点是推理速度和准确性远远优于之前提出的不使用时间信息的方法。该方法对于接线复杂、分支众多的主动配电网结构具有较好的适应性与收敛性。

二、智能化抢修指挥系统建设需求

智能化抢修功能需求分析包括配网监测故障研判、客户报修故障研判、抢修指挥与调度、停电及抢修信息管理四个模块的功能性需求分析。

（一）配网监测故障研判模块。配网监测故障研判对配网自动监测到的各种故障进行自动研判，并根据研判结果派发主动抢修工单。在分析全景配网监测需求前，对传统的配网监测存在的较多问题进行分析，然后设计新的功能需求。存在的问题主要有以下几个方面：

1.缺少低压及以下设备监测系统。配变及以下低压配网因大部分没有进行配网自动化改造缺少监控手段和系统，用电信息采集系统可以召测表计设备相关信息，但并非为指挥人员监测专用，相关功能未进行整合实用性较差[3]。

2.缺少对配网统一监测专用系统。配电自动化系统仅监测经智能化改造后的中压配网，表计和台区运行情况由用电采集系统监测，不同设备由不同系统监测，缺少对包括中低压设备、表计设备故障及异常、台区及客户侧用电工况等的配网全景监测专用系统。

提供索引。由于专业、机制、业务流程等原因信息传递不够及时准确全面。基于以上问题和不足，需要设计全景配网监测。配网全景监测模块用于监测人员对设备运行状态和故障情况进行监测、辅助开展故障研判。该系统以配电自动化系统为基础，逻辑单线图和监控范围拓展至台区及以下的表箱、采集设备、表计设备。对台区及以下设备监测，主要通过集中器上报停复电事件、召测电表电压电流数据实现。

（二）通过对多个相关系统的配网台账分析，形成配网逻辑关系，全景、分级展示“站、线、变、箱、表、户”逻辑关系，极大提高指挥人员对配网全局供电和故障情况掌控能力。实时展示中压各级设备电压电流信息和开关状态，通过集中器停复电事件展示低压配网、表计设备带电状况5c157，通过召测可显示对应设备电压电流信，通过闪动、异色着重显示各级设备故障和停电状态，同时自动弹出停电告警信息，配网故障研判包括配网线路上的主、支线以及配变，还有低压线路的故障分析判断。主线故障研判：主线的故障研判根据故障的特点和数据获取的程度分为两种研判方式，方式一是基于调度自动化系统提供的主干线开关的跳闸数据，由上游至下游做电网拓扑的分析，方式二是在获取不到调度信息时采取的一种研判方式，是基于多个分支线的开关跳闸的信息、联络开关状态等数据，做电源点追溯分析，最终生成停电区域。

三、结束语

从社会对电网可靠性要求出发，本文深入研究目前抢修指挥现状及存在问题，创造性提出基于营配调贯通大数据基础和利用计算能力强且易于扩展的分布式计算资源，构建智能化抢修指挥系统的理念，为实现这一目标，从系统所需的多种算法与模型研究、功能需求、技术平台设计、模式实现几个角度准备和验证;充分利用营配调贯通成果和数据共享，研发智能化抢修指挥系统，将智能化抢修指挥理念变为实用化平台。

参考文献：

[1]鲍丽山.智能配电网故障抢修指挥平台功能设计及应用[J].供用电，2016（5）：77-78.

[2]周伟峰.基于营配贯通的配网生产抢修指挥平台[J].电网与清洁能源，2015（07）：58-60.

[3]麻立群.基于营配调一体化的大運接工作模式探讨与实践[J].农电管理，2018（09）：25-26.

（作者单位：邯郸供电公司）