程 飛 張雄飛
(國網(wǎng)浙江義烏市供電有限公司,浙江金華322000)
近年來,國家大力建設(shè)堅強智能電網(wǎng),提出清潔、低碳、環(huán)保的目標(biāo),給配電網(wǎng)的發(fā)展帶來了巨大機遇,配電網(wǎng)長期以來基礎(chǔ)薄弱,面臨設(shè)備老舊、線路老化、自動化程度不高的問題,在智能電網(wǎng)大發(fā)展的背景下,配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在10 kV配電網(wǎng)中的應(yīng)用日益廣泛,并成為發(fā)展熱點。
配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要包含饋線自動化、電網(wǎng)分析自動化、監(jiān)控自動化等功能,并能夠與其他自動化系統(tǒng)友好互聯(lián),能夠廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集、量值管理、饋線故障隔離與恢復(fù)等,包含中心主站層、主站層、子站層、終端層幾個層次,具體如圖1所示。
圖1 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
如圖1所示,主站層主要包括各級配網(wǎng)區(qū)域主站,主站又下轄多個配電子站,各個不同的配電子站層中,有各級配電終端。而中心主站層負(fù)責(zé)所有主站層系統(tǒng)的管理,采集所有配網(wǎng)內(nèi)部信號,進行配電自動化監(jiān)控。
配電網(wǎng)直接接入用戶,其電能質(zhì)量的高低與客戶滿意度和居民用電需求密切相關(guān),與此同時,配電網(wǎng)運行環(huán)境復(fù)雜,工況惡劣,因此面臨巨大的挑戰(zhàn)。一直以來,我國10 kV低壓配電網(wǎng)受到設(shè)備老化、線路老化、管理水平不高等因素影響,運行水平長期低于主干網(wǎng)架,故障率高,是我國電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)。在此情況下,國家電網(wǎng)公司也提出大力發(fā)展配電網(wǎng)的規(guī)劃,投入大量人力、物力進行配電網(wǎng)建設(shè),致力于配電網(wǎng)自動化程度的提升。
目前,我國調(diào)度系統(tǒng)采取分層、多級管理,有國調(diào)、網(wǎng)調(diào)、省調(diào)、地調(diào)、縣調(diào)五級調(diào)度系統(tǒng),分層調(diào)度控制圖如圖2所示。
實際運行中,調(diào)度與控制沒有一體化運行的方式,這也給調(diào)度控制之間的協(xié)調(diào)以及信息共享帶來一定困難,不利于電網(wǎng)運行效率的提升以及運行水平的提高?;诖耍瑖译娋W(wǎng)公司提出精益化運行,推行“大運行”和“大檢修”,配網(wǎng)調(diào)控一體化發(fā)展勢在必行。
目前,10 kV配電網(wǎng)雖然獲得了一定發(fā)展,但受到發(fā)展基礎(chǔ)的影響,配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中主站功能有待提升,各類自動化設(shè)備相對老舊,配電網(wǎng)內(nèi)不少地刀、刀閘、開關(guān)等一次設(shè)備的信息通過系統(tǒng)采集不完整,還需要進行改造。
所謂的“調(diào)控一體化”,是指依托配電網(wǎng)建設(shè)過程中的調(diào)控一體化智能技術(shù),建設(shè)調(diào)控中心,對配電網(wǎng)的調(diào)度和監(jiān)控兩個環(huán)節(jié)進行一體化聯(lián)動,并同時優(yōu)化相應(yīng)的運行、維護、檢修機制,提升配電網(wǎng)整體運行管理水平。配網(wǎng)調(diào)控一體化有利于提升運行效率,兼顧“監(jiān)”與“調(diào)”兩個環(huán)節(jié),全面把握配電網(wǎng)內(nèi)部的設(shè)備運行、建設(shè)、檢修情況,實現(xiàn)配電網(wǎng)的“大運行”和“大檢修”。
要實現(xiàn)10 kV配電網(wǎng)內(nèi)部的全面調(diào)控一體化,實現(xiàn)運行監(jiān)控的監(jiān)視全景化、決策精細(xì)化、運行自動化,需要做好配套設(shè)施建設(shè),構(gòu)建相應(yīng)的技術(shù)支撐體系。在10 kV配電網(wǎng)調(diào)控一體化的應(yīng)用和推廣中,應(yīng)該注重以下方面:
(1)做好配電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備的升級改造。如上文所述,配電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備老化嚴(yán)重、基礎(chǔ)薄弱,很多一次設(shè)備的信息采集還不完整,甚至有些老裝置還沒有遠(yuǎn)方遙控功能,因此,應(yīng)該積極做好配電網(wǎng)內(nèi)設(shè)備的升級改造,推廣光纖通信,不斷豐富通信系統(tǒng)的接口,做好整個系統(tǒng)內(nèi)部各個模塊之間的銜接和接口工作,提升配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的靈活性。
(2)規(guī)范調(diào)控一體配套管理。調(diào)控一體化的實施,除了做好技術(shù)支撐外,還需要規(guī)范配套管理,明確各項工作職責(zé),規(guī)范相關(guān)流程,打通內(nèi)部的信息盲區(qū);優(yōu)化組織分工,做好相關(guān)工作的有機分配,針對配電網(wǎng)內(nèi)部各處故障做好處理預(yù)案,建立科學(xué)的一體化管理制度。
(3)不斷完善自動化系統(tǒng)功能。伴隨智能微電網(wǎng)的發(fā)展,配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域各類新技術(shù)也不斷出現(xiàn),以此為契機,應(yīng)該不斷完善自動化系統(tǒng)功能,積極跟進各項新技術(shù),包括數(shù)據(jù)采集處理、遠(yuǎn)方操作和控制、無功電壓優(yōu)化、微機防誤閉鎖和操作預(yù)演等,有利于針對配電網(wǎng)故障做好防控和預(yù)演。
(4)拓展配網(wǎng)自動化系統(tǒng)相關(guān)功能的支持度。配網(wǎng)調(diào)控一體化體系下,應(yīng)積極拓展相關(guān)支持度,依托云計算、地理信息系統(tǒng)技術(shù),拓展對GIS系統(tǒng)中相關(guān)模型、數(shù)據(jù)庫的導(dǎo)入和拓展能力,依托電子地圖實現(xiàn)直觀化、形象化的可視多維度管理,做好相應(yīng)的臺賬管理、缺陷自查、協(xié)同優(yōu)化管理。
在智能電網(wǎng)發(fā)展背景下,發(fā)輸變配用各級環(huán)節(jié)的自動化與智能化水平不斷提升,配合國家電網(wǎng)公司“大運行、大檢修”戰(zhàn)略,10 kV配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng)也得到發(fā)展,發(fā)展調(diào)控一體化成為主流技術(shù)趨勢。目前,我國配電網(wǎng)受基礎(chǔ)薄弱、設(shè)備老化、管理水平不高等因素影響,發(fā)展相對滯后于主網(wǎng),有些技術(shù)還不夠成熟,伴隨著國家電網(wǎng)公司持續(xù)不斷地支持和投入,配電網(wǎng)的發(fā)展前景向好,配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的建設(shè)工作也將穩(wěn)步推進。