盧章建
(浙江創(chuàng)維自動(dòng)化工程有限公司,浙江 杭州310030)
我國(guó)自20世紀(jì)80年代開始著手電力行業(yè)遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)采集研究和應(yīng)用,最初是電力負(fù)荷控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)得到少量應(yīng)用,這一應(yīng)用在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代用電緊張時(shí)期對(duì)用電負(fù)荷的控制起到了重要作用,隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,在原有負(fù)荷控制的基礎(chǔ)上,又拓展了更多的業(yè)務(wù)應(yīng)用,也就是負(fù)荷管理系統(tǒng),配變臺(tái)區(qū)作為供電營(yíng)銷和用電客戶雙方利益的交集點(diǎn),早期主要是在負(fù)荷管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上擴(kuò)充配變監(jiān)測(cè)功能,但隨著業(yè)務(wù)要求及技術(shù)的不斷發(fā)展,配變臺(tái)區(qū)的監(jiān)測(cè)也由過(guò)去粗放式的管理向精細(xì)化的轉(zhuǎn)變。
配電臺(tái)區(qū)存在分布廣、運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜、難以實(shí)時(shí)監(jiān)控等問(wèn)題,配電變壓器等設(shè)備運(yùn)行維護(hù)難度相對(duì)較大,因設(shè)備維護(hù)不及時(shí)、監(jiān)測(cè)不到位導(dǎo)致的設(shè)備故障引起非正常停電的情況也時(shí)有發(fā)生。智能配電臺(tái)區(qū)依靠臺(tái)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)視配電臺(tái)區(qū)運(yùn)行情況、異常信息及日常巡檢情況,將異常信息通過(guò)短信、報(bào)表等多種手段通知相關(guān)責(zé)任人,實(shí)現(xiàn)異常信息的閉環(huán)處理,保證配電臺(tái)區(qū)的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。
傳統(tǒng)的低壓配電業(yè)務(wù)模式和業(yè)務(wù)流程難以適應(yīng)未來(lái)靈活互動(dòng)、主動(dòng)出擊、設(shè)備狀態(tài)、周圍環(huán)境等信息實(shí)時(shí)掌控需要通過(guò)人工現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)單的根據(jù)用電需求調(diào)整。對(duì)滿足電力用戶個(gè)性化、差異化服務(wù)、電網(wǎng)質(zhì)量提高的互動(dòng)技術(shù)手段有待豐富。配電臺(tái)區(qū)智能深化應(yīng)用系統(tǒng)的研究有以下意義:
1.1 現(xiàn)行配電臺(tái)區(qū)設(shè)備沒(méi)有對(duì)變壓器的運(yùn)行狀態(tài)、健康隱患、分支回路、空氣開關(guān)、運(yùn)行環(huán)境等設(shè)備信息數(shù)據(jù)的監(jiān)控功能,與管理臺(tái)區(qū)的職責(zé)部門進(jìn)行電力運(yùn)行數(shù)據(jù)的傳遞和交換等信息聯(lián)絡(luò)不充分、不及時(shí)、不智能??蛻粲秒姺?wù)不能及時(shí)搶修或做到主動(dòng)預(yù)警消除配電隱患,工作效率低,供電質(zhì)量問(wèn)題突出。
1.2 生產(chǎn)技術(shù)部們?nèi)鄙儆行У氖侄?,無(wú)法及時(shí)掌握城網(wǎng)臺(tái)區(qū)的具體配電數(shù)據(jù)及變量,故障后才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題搶修。相關(guān)分析和預(yù)測(cè)技術(shù)研究不足。未來(lái)各類用電客戶是供電企業(yè)最寶貴的資源,客戶群體的需求不是均質(zhì)等同的,用電要求電網(wǎng)質(zhì)量要穩(wěn)定的用戶,有重視服務(wù)的用戶。適應(yīng)各類電力用戶需求是戰(zhàn)略成功的關(guān)鍵。
1.3 目前實(shí)施智能配電、負(fù)荷調(diào)控、故障預(yù)警、用電互動(dòng)的體系機(jī)制還不完善,電能質(zhì)量、設(shè)備維護(hù)等還不能做到智能化的層次,建設(shè)研究城網(wǎng)環(huán)網(wǎng)的智能化配電臺(tái)區(qū)的以利于滿足用戶的用電需求。由于當(dāng)前供用電服務(wù)基本上是電網(wǎng)企業(yè)單方向地向用戶提供,未建立電網(wǎng)與用戶雙向互動(dòng)平臺(tái),需求側(cè)響應(yīng)等資源價(jià)值評(píng)價(jià)和分析技術(shù)研究較少,難以完全反映用戶的服務(wù)愿望。
1.4 配電臺(tái)區(qū)智能深化應(yīng)用系統(tǒng)推廣后的直接的效益是減少人工作業(yè)的效率低下,將改變過(guò)去的被動(dòng)搶修為主動(dòng)預(yù)警維護(hù),提高設(shè)備的利用率,杜絕設(shè)備的安全隱患,緩和供需矛盾,減少配電網(wǎng)的故障作業(yè)等。間接的效益是將來(lái)作為智能電網(wǎng)的末端配電網(wǎng)將能夠有效的為用戶提供用電信息交互、保障客戶用電設(shè)備的健康運(yùn)行,提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
配電臺(tái)區(qū)智能深化研究與應(yīng)用,具體來(lái)說(shuō)主要是在現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備研制、現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備與配變終端的本地通訊方式及通訊協(xié)議、智能配變終端與系統(tǒng)遠(yuǎn)程通訊方式和通訊協(xié)議、智能公用配變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能規(guī)范四個(gè)方面形成完整系統(tǒng)的應(yīng)用規(guī)范。智能配電臺(tái)區(qū)深化應(yīng)用系統(tǒng)依托現(xiàn)有的電力采集系統(tǒng),以配電智能臺(tái)區(qū)智能配變終端為控制及數(shù)據(jù)交互中心,配合擴(kuò)展開發(fā)的各類應(yīng)用功能專用產(chǎn)品設(shè)備實(shí)現(xiàn)配電智能臺(tái)區(qū)的智能深化應(yīng)用。在遠(yuǎn)程主站采集系統(tǒng)上通過(guò)智能配變終端的透?jìng)鞴δ軐?shí)現(xiàn)各類環(huán)境變量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì),記錄門禁刷卡信息,監(jiān)測(cè)變壓器各分支回路的接通情況。并可通過(guò)主站實(shí)時(shí)下發(fā)遠(yuǎn)程開、關(guān)門禁,遠(yuǎn)程投切電容器,遠(yuǎn)程開、合分路空開命令。
配電臺(tái)區(qū)智能深化應(yīng)用系統(tǒng)涵蓋了目前配電臺(tái)區(qū)能實(shí)現(xiàn)的所有功能設(shè)備,可分為以下4大類別的創(chuàng)新應(yīng)用,包括:
2.1 建設(shè)集中采集城網(wǎng)智能配電臺(tái)區(qū)的各類環(huán)境變量,如環(huán)境溫度、濕度、干變溫度、水淹和煙霧感應(yīng)等”——“環(huán)境變量溫度監(jiān)測(cè)儀”
目前電力行業(yè)內(nèi)用于采集各類環(huán)境變量的都是各種單一功能的采集儀,并且此類采集設(shè)備都不具有與主站采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊的功能,無(wú)法實(shí)現(xiàn)配電臺(tái)區(qū)整體智能化應(yīng)用。故新開發(fā)“配變環(huán)境變量集中采集儀”,集中采集配電房、配電箱的環(huán)境溫度、油變溫度、干變溫度、水位檢測(cè)、煙霧檢測(cè)等各類環(huán)境變量,并支持與智能配變終端485級(jí)聯(lián),通過(guò)智能配變終端的GPRS通道與遠(yuǎn)程主站采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
2.2建設(shè)配電臺(tái)區(qū)門禁安全保護(hù)——“智能門禁溫度裝置”
在配電智能臺(tái)區(qū)深化應(yīng)用系統(tǒng)中,安保門禁是很重要的一項(xiàng)內(nèi)容。包括“門禁狀態(tài)監(jiān)測(cè)”、“門禁信息記錄統(tǒng)計(jì)”、“門禁巡檢”和“非法門開報(bào)警”等配電臺(tái)區(qū)安全管家功能。支持遠(yuǎn)程主站通過(guò)智能配變終端遙控開、關(guān)門禁,主動(dòng)記錄各類門禁刷卡信息,主動(dòng)上報(bào)異常門禁開、關(guān)事件。
2.3建設(shè)配電臺(tái)區(qū)電容補(bǔ)償?shù)闹悄芑瘧?yīng)用——“智能無(wú)功補(bǔ)償電容器”
隨著電網(wǎng)用電環(huán)境的復(fù)雜化,電能質(zhì)量管理的作用將越顯重要。目前配電臺(tái)區(qū)電容補(bǔ)償大部分都還在使用老式的復(fù)合開關(guān)加補(bǔ)償電容的組合方式,隨著配電臺(tái)區(qū)的智能化推進(jìn),該無(wú)功補(bǔ)償方式已無(wú)法滿足智能臺(tái)區(qū)的整體應(yīng)用需求,需要研究開發(fā)更加智能化的無(wú)功補(bǔ)償電容器產(chǎn)品來(lái)配合配電臺(tái)區(qū)整體智能化的深化應(yīng)用。
2.4建設(shè)配電臺(tái)區(qū)分路空開的智能化應(yīng)用——“配變分支回路監(jiān)測(cè)儀”
在城網(wǎng)配電臺(tái)區(qū)日常運(yùn)行中,各分支回路空開的動(dòng)作及當(dāng)前狀態(tài)都是用電監(jiān)測(cè)及考核的最要數(shù)據(jù)點(diǎn),所以在智能配電臺(tái)區(qū)深化應(yīng)用中加入了研發(fā)配電臺(tái)區(qū)分路空開的智能化產(chǎn)品。
本系統(tǒng)依托配電臺(tái)區(qū)現(xiàn)有的智能配變終端,擴(kuò)展設(shè)備通過(guò)級(jí)聯(lián)方式與配變終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,然后通過(guò)配變終端GPRS通訊模塊將擴(kuò)展設(shè)備采集的各類數(shù)據(jù)上送至“浙江省智能公變管理系統(tǒng)”。從而以最小成本實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控配電臺(tái)區(qū)的各類數(shù)據(jù)和狀態(tài)量,實(shí)現(xiàn)了配電臺(tái)區(qū)的智能化。
農(nóng)網(wǎng)臺(tái)區(qū)“智能化”,就是要臺(tái)區(qū)信息化。通過(guò)高科技技術(shù)手段采集更多的臺(tái)區(qū)用電信息,更快速有效的實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)預(yù)警、故障處理、數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)。本配電臺(tái)區(qū)智能深化應(yīng)用系統(tǒng)研究成果的應(yīng)用,將在臺(tái)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備、智能設(shè)備與配變終端本地通訊、配變終端與系統(tǒng)遠(yuǎn)程通訊方式及系統(tǒng)應(yīng)用功能等方面形成完整的技術(shù)規(guī)范及應(yīng)用積累,為智能電網(wǎng)的實(shí)施提供數(shù)據(jù)支撐和互動(dòng)的有效手段,非常具備實(shí)際推廣價(jià)值。
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