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东方电子开展高效的配电自动化应用
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来源: 1分快3彩票平台 作者: 日期: 19.12.19

配网自动化水平不断提升

东方电子配网主站自愈系统大幅缩短故障时间、减少故障范围

于海江

  “近年来,我国配电网投入逐年增加,这与世界趋势相吻合,使得供电更可靠、互动更友好、电能更绿色。虽然配电网发展快速,但国内大城市供电与国际一流水平仍有差距。具体体现在网架结构、设备质量、自动化部署和管理水平等方面。”东方电子股份有限公司(简称“东方电子”)董事长丁振华接受中国电力报记者采访时表示,加快配电自动化主站建设,开展高效的配电自动化应用是当务之急。

  今年9月17日,东方电子配网自愈系统在佛山供电局首次成功闭环动作,这是广东电网公司开展配网主站自愈建设以来第一次全自动闭环自愈,同时也是佛山供电局投入东方电子主站自愈功能后首次主站自愈功能准确定位故障并正确全自动转供复电成功,标志着我国配网自动化正在向更先进的方向迈进。东方电子又是“第一个吃螃蟹的人”。

  配网自动化迈向新高度

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  东方电子依托配电网网络分析、分析方法、应用软件、在线系统等方面的技术优势,在已有研究成果的基础上,跟踪国内外技术动向,借鉴国内外先进技术,完成了配网自愈的研究任务并成功应用。

  9月17日凌晨3时16分40秒,广东电网公司佛山供电局接入配网主站自愈的某110千伏变电站731嫩茶线——干线42号塔42T1开关过流保护动作跳闸,3时19分41秒主站自愈成功,该条线路的自愈模式为全自动自愈。从故障发生到故障隔离恢复非故障区域供电历时仅3分01秒,恢复配变数9台、中低压用户363个,即时挽救负荷200多千瓦,减少停电约726时户,大大缩短了故障范围和故障时间。

  2018年全国电力可靠性年度报告显示,2018年,在全国52个主要城市的供电可靠性排名中,佛山以用户全口径年平均停电时间2.31小时/户、平均停电频率0.54次/户的成绩蝉联全国榜首。今年3月,南方电网有限责任公司制定了提升供电质量行动的专项方案,聚焦推动配电网高质量发展、改善营商环境,从配网统一规划建设、强化电压监测及低电压治理、电能质量管控等方面制定了22条具体措施,从源头上强化治理,大幅减少客户停电时间。今年,佛山供电局将配网故障诊断与自愈控制的部署与推进作为重点工作之一。

  东方电子配网自愈控制系统充分集成多数据环境,结合不同类型故障、不同的网络方式,建设了一套基于无线公网的配电网故障自动隔离和恢复控制系统。在自愈控制区域内发生故障时,自愈控制快速切除故障并确定故障类型与故障位置,尽可能减少或消除非故障段停电范围与区域,并完成对非故障段的复电。

  “佛山供电局配网主站故障诊能诊断与自愈控制项目依托于2018年度广东电网公司科技项目《配用电智能调度运行与控制技》课题4——《配电网故障智能诊断与自愈控制实用化技术研究》。东方电子对主站集中式动作策略、主站与就地式FA协同控制的策略等进行了充分研究,并积极参与广东电网公司关于配网自愈技术方案制定的细则讨论。”东方电子项目经理潘凯岩告诉中国电力报记者,东方电子与佛山供电局技术人员一起,对配网自愈的容错性、闭锁逻辑等进行了充分的讨论与验证,从而极大地保证了自愈动作逻辑的可靠性与正确性。

  目前,佛山供电局已有652组馈线组投入自愈闭环运行,101组馈线组投入开环运行。

  馈线自动化诸多问题待解

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  配电网运行状态动态监测不足,配电网风险动态管控薄弱,配电网运行动态优化技术手段落后是我国配电自动化建设的主要薄弱点,也是国内大城市配电自动化与国际一流水平的差距所在。

  目前,我国配电设备技术水平相对落后,配电自动化水平仍有待提升。表现为配电自动化主站建设滞后,无法有效开展配电自动化应用;配电自动化覆盖率较低,还未实现配电设备运行全面监控;配电设备标准化、通用性、互换性、智能化程度不高。

  “近年来,我国各地10千伏配网自动化建设取得一系列研究成果,实现了基本的馈线自动化功能,但仍存在以下一些问题。”潘凯岩介绍说,一是由于实时量测不足难以直观反应线路运行状态,即使加上准实时量测后,量测冗余度也非常低,而且实时量测与准实时量测在精度上相差很大;二是配网故障信息源相对较少,需要多种信息综合应用才能分析定位出准确的故障位置、故障原因,但目前信息的综合应用仍然不够完善;三是故障恢复方案不合理、方式单一、时效性不能满足要求。四是缺少电网实时健康状态评估、电网实时风险评估类软件,风险管控能力不足。

  丁振华建议,全面提升配网设备的互联、互通、互操作水平,实现全体系设备即插即用、拓扑自动识别、配电网状态全面感知、中低压线路故障快速诊断和快速复电、电能质量优化提升、线损精益化管理、台区的营配融合贯通、配电线路和设备的精准主动运维,为中低压配用电智能化应用提供全面解决方案。

  配网自愈非常依赖配网馈线拓扑关系和开关自动化水平,为及时发现影响自愈的因素,东方电子开发了多种工具,将自愈运行的信息透明开放出来,方便用户、运维人员及时发现异常情况。如与海颐软件合作,打通一三区馈线组投入过程;开发馈线拓扑工具校验功能,及时发现拓扑异常;自愈闭锁原因分类输出;开发拓扑树工具,图形化展示馈线连接关系。

  配网主站自愈功能持续改善

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  目前,东方电子配网主站自愈系统已在广东电网公司佛山、珠海、茂名、韶关、河源、揭阳、汕尾及清远等8个供电局配网系统中进行了部署与建设,大幅度提高了当地的供电可靠性。

  “东方电子配网主站自愈系统适应多种控制方式,针对各配网现场的实际运行情况,可以选择不同的控制方式,涵盖常见的各种运行方式。”潘凯岩告诉中国电力报记者。

  一是集中控制方式。主要依靠系统主站来完成自愈过程,当发生故障时,自动化装置将故障信息发送到主站,通过分析计算确定故障类型、故障位置并形成控制决策,再下发到保护装置或智能终端执行,整个故障的处理过程依赖主站完成;二是就地控制方式。主要依靠保护装置或智能终端的相互配合来实现,故障的清除与故障后的供电恢复完全依靠基于局部信息的保护装置或智能终端,主站自愈系统可对就地动作进行监视,并给出就地动作的结果;三是集中—就地协同配合。协同了集中控制与就地控制的优点,实现分级分布式协调控制。在故障清除阶段主要依靠保护装置的配合实现,在故障恢复阶段依靠主站分析计算后下发的控制命令实现。保证了故障切除的快速性,具有全局的协调优化能力,可适用多变的网络结构与系统运行方式。

  珠海供电局目前投入配网主站自愈的馈线组有105组,均为主站与就地协同处理模式,目前投入的配网自愈的馈线组均为开环运行,主站配合现场自愈开关动作,为调度员和区局运行人员故障定位、快速提出隔离和恢复方案提供辅助决策。

  10月15日上午9时24分57秒,珠海供电局110千伏小林变电站F4西婷线保护动作,重合成功。故障点为创业北1号户外开关箱602开关到创业北2号户外开关箱601开关之间,该线路联络开关创业北3号户外开关箱602开关,于上午9时26分37秒现场自愈成功,实现由对端的八一站F18世锠乙线进行供电,从故障发生到恢复非故障区域供电历时1分40秒。与此同时,配网调度自动化主站自愈功能定位故障点正确,并于故障后59秒内正确推出故障隔离和恢复方案。

  同时,珠海供电局针对配网的模型特点,提出了广义馈线组的处理理念,从而使配网自愈的处理逻辑更加灵活与稳定。随着配网主站自愈功能的持续性分析和改善,配网主站自愈的正确性也逐步提升。自愈功能的投入大大缩短了配网故障时间、减少故障范围,为进一步提高珠海地区供电可靠性助力。

责任编辑:高慧君  投稿邮箱:

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