高亮 鄭曦 華坤 謝璜
摘 要 配網自動化對線路出現(xiàn)故障后快速復電、減少客戶停電時間、提高供電可靠性有著至關重要的作用。近年來,深圳電網配網自動化建設取得了較大的進展。為深化配網自動化在故障定位及遙控快速復電方面的應用,本文主要結合深圳電網配網自動化建設及管理現(xiàn)狀,對配網自動化實用化提升方面的問題進行分析,以期提高配網自動化建設及管理水平。
關鍵詞 配網自動化 配網自動化實用化 管理提升 策略研究
一、引言
隨著大中城市的國際化進程不斷加速,國際交往頻繁,社會對電力需求不斷增加,工業(yè)、商業(yè)、金融、人民生產生活等各類社會行為對電力的依賴程度越來越高。近年來,我國配網自動化建設開始逐步向全面提升自動化覆蓋率發(fā)展,并且因地制宜地采用一遙、二遙、三遙等不同方式相結合的方案。從配電自動化系統(tǒng)的功能來看,其已經從單純的監(jiān)控自動化向配電設備的全面運維管控發(fā)展,生產控制大區(qū)應用與管理信息大區(qū)應用相結合的功能需求越來越明顯。深圳電網自開始配網自動化建設以來,配網自動化終端的數(shù)量和線路覆蓋率快速提升,給配網運行管理帶來極大的便利,但在配網自動化建設及管理提升方面也存在一些問題。本文主要結合深圳電網配網自動化建設及管理現(xiàn)狀,對配網自動化實用化提升方面的問題進行分析,以期提高配網自動化建設及管理水平。
二、建設情況
截至2019年7月底,深圳電網建成7511臺配網自動化終端,已覆蓋線路3983條,應覆蓋線路4845條,配網自動化覆蓋率82.2%(以建成計算)。建成的7511臺終端中,已投運5933臺,投運率79.0%。其中,二遙2714臺,投運2322臺,投運率85.6%;三遙4797臺,投運3611臺,投運率75.3%;具備遙控條件的2023臺,三遙可控率42.2%。
三、應用情況
2018年上半年,涉及調度可控三遙終端覆蓋線路故障共31次,快速復電成功率96.8%,平均復電時間4.6分鐘,減少停電時戶數(shù)729時·戶(統(tǒng)計至中壓)。而同期中壓故障平均復電時間約230分鐘,配網自動化可大幅降低快速復電時間,應用配網自動化快速復電的步驟。近幾年的應用情況,簡要介紹如下:
(一)集中式應用情況
集中式應用主要由配網調度遙控開展快速復電、合環(huán)轉電等業(yè)務,個別用于臨時檢修和過載限電。
2014~2017年,共開展集中式遙控操作2501次,遙控成功2253次,成功率90.1%;公線站內跳閘4321次,實施快速復電161次,故障定位正確151次,正確率93.8%,快速復電成功138次,成功率85.7%。
2018年上半年,開展集中式遙控操作511次,遙控成功464次,成功率90.8%;公線站內跳閘728次,實施快速復電31次,故障定位正確30次,正確率96.8%,快速復電成功30次,成功率96.8%。
(二)就地式應用情況
就地式應用主要是安裝站外分段分界斷路器,保護后段線路,當后段線路有故障時,分段分界斷路器跳閘隔離故障,并觸發(fā)短信通知配電人員現(xiàn)場處理故障。由于統(tǒng)計數(shù)據缺失,現(xiàn)以2016年為例,全年開展就地式應用603次,其中斷路器動作成功595次,成功率98.7%,有效縮小了故障停電影響范圍。
四、存在的問題
通過對配網自動化建設及應用情況進行分析,深圳電網配網自動化建設和管理方面主要存在以下問題:
(一)建設未以快速復電為目標,布點密度不足
原選點原則以線路配網自動化覆蓋率為目標,未以快速復電為目標,導致三遙布點密度不足。截至2019年7月,原特區(qū)內四區(qū)公用線路可控三遙終端1716臺,分布于1311條線路,線均布點密度僅有1.3臺/條。在已完成配網自動化覆蓋的3983線路中,2153條線路(占比54.1%)只有一個配網自動化終端。
(二)終端建設與光纖通道建設不同步,調度三遙可控率低
配網自動化終端和光纖通道建設分屬不同項目,建設不同步,光纖網絡未成環(huán)。深圳電網建成的4797臺三遙終端,只有2023臺完成光纖接入,三遙可控率僅為42.2%(年度目標100%),具備快速復電功能的線路少。以快速復電應用最好的福田局為例,配網自動化覆蓋率98.7%,調度三遙可控率65.8%,調度三遙可控率低。
(三)配網自動化指標不完善,目標導向不明確
現(xiàn)有建設指標只對配網自動化設備的覆蓋率進行考核,對覆蓋終端的類型、數(shù)量和布點位置并無要求,沒有以快速復電,減少客戶停電時間為目標導向。評價指標主要體現(xiàn)了應用配網自動化系統(tǒng)時的主站系統(tǒng)可靠性和過程指標,缺少實用化相關的整體指標,如不能評價線路是否具備應用條件、具備應用條件時是否應用了配網自動化。
(四)中壓網格建成率低,間接影響實用化水平
部分配網線路受制于變電站電源不足、線路負荷分布不均勻、電力走廊緊張、施工受阻等因素,網架結構不合理,導致中壓網格建成率低,間接影響了配網自動化實用化應用。深圳電網配網規(guī)劃網格1248個,截至2019年7月底,網格建成率僅為54.3%,有待進一步提升。
(五)配網自動化專業(yè)管理及運維支撐能力不足
目前,深圳電網主站和終端的運維人員共計65人,且均為兼職,沒有形成合理的配網自動化管理和運維團隊,無法有效發(fā)揮業(yè)務統(tǒng)籌作用支撐業(yè)務快速發(fā)展。2019年上半年,三遙終端遙控511次,其中47次因電操、二次回路等缺陷遙控失敗。
五、建議
為確保配網自動化覆蓋率和三遙可控率雙100%的建設目標,提升配網自動化的實用化水平,打造堅強配電網,相關建議如下:
(一)完善實用化指標評價體系
對現(xiàn)有指標體系進行分析,建立完善的配網自動化建設和實用化評價指標體系,強化指標的導向作用,確保網格線路配網自動化改造完成一個,實用一個。
(二)以實現(xiàn)系統(tǒng)自愈為目的,嚴格按照標準建設
完善配網自動化終端選點布點原則,使用部門結合線路的故障特點、應用類型,合理配置布點類型、數(shù)量和建設位置,以網格為單元,優(yōu)先改造已完成目標網架建設的網格。終端和光纖通道同步建設、同步投運,確保完成配網自動化改造的線路可以實施快速復電,部分重點線路具備系統(tǒng)自愈功能。
(三)優(yōu)先對重復故障線路進行配網自動化改造
中壓線路重復故障對供電可靠性的影響較大,以2017年為例,深圳電網重復故障三次及以上的線路約占公用線路的4.6%,但造成的影響占故障停電46%。優(yōu)先改造重復故障三次及以上線路,減少故障查找及快速復電時間,提高供電可靠性。
(四)提升配網自動化專業(yè)管理水平,加強配網自動化設備運維管理
研究配網自動化管理和運維團隊組建方案,提升運維管理水平。優(yōu)先完成存量三遙終端的整改,常態(tài)化開展配網自動化功能驗證工作(如晨操),在合環(huán)轉電、計劃停電、故障快速復電等操作中“能用即用”。健全運維管理制度及作業(yè)標準,做好終端設備的運維消缺,對不正確動作的終端,逐一開展分析制定整改措施,提高終端在線率和遙控操作成功率。
(五)落實配網規(guī)劃要求,提高網格建成率
推進配網規(guī)劃提升行動計劃,按照中壓網格目標接線,加快配網網架改造,并做好配網自動化的同步建設,提升電網的負荷供應能力,提高配網可轉供電率和供電可靠性。
六、結語
本文結合深圳電網配網自動化的應用實踐,從系統(tǒng)建設模式、指標考核、配網自動化終端管理等進行了分析,探討配網自動化建設及管理提升的策略。
(作者單位為深圳供電局有限公司)
參考文獻
[1] 王良.智能配電網自動化應用實踐的幾點探討[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2016,44(20):12-16.
[2] 韓寅峰,潘媚媚,張綺華,等.
全自動饋線自動化實用化應用研究[J].浙江電力,2018,37(4):30-35.
[3] 趙江河,陳新,林濤,等.基于智能電網的配電自動化建設[J].電力系統(tǒng)自動化,2012,36(18):33-36.
[4] 王益民.堅強智能電網技術標準體系研究框架[J].電力系統(tǒng)自動化,2010,34(22):1-6.
[5] 沈兵兵,吳琳,王鵬.配電自動化試點工程技術特點及應用成效分析[J].電力系統(tǒng)自動化,2012,36(18):27-32.