文 Article _李珊珊 代小龍 圖 Pictures_申軍偉
“實現市區高耗能變壓器100%淘汰;核心區用戶平均故障停電時間縮短為4.89分鐘;目標區域配電自動化覆蓋率100%;配網PMS、GIS系統數據完整率、準確率、對應率達到100%……”
2013年年底,鄭州供電公司重點城市配電網建設改造與管理提升工作通過國網公司驗收。作為省電力公司推進配電網智能化建設的重要試驗載體,該工程的成功是公司多年來積極探索發展智能配電網的結果,也為我省配電網智能化發展開了一個好頭。
智能電網是電力工業的又一次革命,是應對全球、全人類能源、環境、氣候、經濟、可持續發展的綜合解決方案,代表著未來電網研究和發展方向。配電網作為電能供應、面向用戶的窗口,是智能電網的重要組成部分,也是電網智能化的重要突破口。
所謂智能配電網,即是使配電網從傳統的供方主導、單向供電、基本依賴人工管理的運營模式向用戶參與、潮流雙向流動、高度自動化的方向轉變。與傳統配電網相比,智能配電網具有較強的自愈能力、更高的安全性、更高的資產利用率,提供更高的電能質量,支持分布式電源的大量接入,具備用戶互動功能。
2009年,國家電網公司明確提出建設堅強智能電網戰略。省電力公司因勢而動,迅速開展了智能電網發展研究,并將配電網智能化建設作為一項工作重點。
智能配電網是一個新興的領域,實現與新技術的接軌,加強學習和交流必不可少。從發展智能配電網伊始,公司就高度重視技術培訓和交流,通過“請進來,走出去”的方式,提高廣大員工對智能配電網的認識水平,加快智能配電網人才隊伍建設,為河南智能配電網的起步和探索保駕護航。
多年來,公司先后邀請了中國電科院、清華大學等知名研究機構和大學相關配電自動化領域知名專家、學者到我省交流授課,組織日本東芝、珠海許繼、華為、中興等多個廠家開展技術交流,積極組織省公司技術骨干參加全球智能電網及分布式能源峰會、國際一流配電網和新能源發展論壇等開展技術交流,安排多批技術人員赴北京、廈門、南京等供電公司及電科院參觀調研,積累了智能配電網領域的專業知識,及時掌握了智能配電網領域的發展動態,學習了智能配電網領域的實際經驗。
形式多樣的培訓和交流活動,不僅使公司技術人員逐步深入了解了智能配電網的新理念、新技術、新動態,而且也提升了廣大員工參與智能配電網建設的熱情,為大力推進智能配電網“十二五”建設奠定了堅實的基礎。
任何新技術的發展,必須依靠堅強的科研支撐。針對智能配電網建設過程中出現的技術難點和實際問題,2010年以來,公司組織成立了多個科技攻關團隊對多個科研課題進行立項研究,搶占發展先機。
在智能配電網建設規劃方面,開展了“河南堅強智能電網技術框架”課題研究,以技術發展成熟度作為智能電網應用先進技術的重要依據,提出了67個關鍵技術和226個研究方向,體現我省智能電網科研管理的系統性、計劃性與前瞻性,為我省智能電網各階段項目與試點工程安排提供依據。
在配電自動化工程建設方面,開展了“鄭州國家高新技術產業開發區配電自動化工程專項研究”課題研究,形成了鄭州國家高新技術產業開發區配電自動化整體建設方案,創新性地運用業務流程建模的思想和工具,對停電管理系統進行流程建模、功能設計和系統實施,使業務流程便于變更和優化。
在配網自動化運行和檢修方面,開展了“以配電自動化為基礎的配電網運行狀態分析及故障自動化響應策略”課題研究,提出了分布式電源對配電網的影響分析模型,為分布式電源的接入位置、容量規劃提供參考,為保護配置提供依據,研究成果應用于配電自動化系統,為配電網優化運行和故障處理提供輔助決策。
在接納新能源方面,開展了“配電網接納分布式光伏并網適應性研究”及“涵蓋分布式電源的配電自動化監控體系及控制策略”課題研究,通過分析分布式電源特性、分布式電源接入配網后對調度和運行的影響,提煉出配電自動化對光伏、風電等分布式電源的監測內容、監測方法和控制方法。
這些著眼于創新、立足于實際的科研課題顯著提升了我省配電網科技水平,為公司智能配電網建設提供了技術保障。
“尊敬的客戶您好!由于跳閘造成您所在的區域停電,我們已派出搶修人員查找故障點并修復,并隨時告知最新情況,請耐心等候!”“現在檢修人員正在搶修,預計55分鐘后恢復供電。”2012年,在鄭州供電公司新型城鎮化營配協同綜合示范工程驗收現場快速搶修示范演練中,95598客服中心及時向線路受損區域的客戶發出短信。
與傳統故障搶修相比,鄭州供電公司新型城鎮化營配協同綜合示范工程可以快速定位故障區間,減少巡查時間;自動判斷停電區域及停電用戶,便于及時發送告知短信,不僅有效減少了客戶報修的95598話務量,而且大大縮短了搶修時間,提高了搶修效率。這正是以配網生產搶修指揮平臺及配電自動化工程建設為基礎的新體驗。
配網生產搶修指揮平臺應用之前,對每一條工單,指揮人員至少要與現場搶修班組一來一回打兩個電話并發一條故障內容通知短信,極易造成工單超時。平臺投運后,所有派工及反饋都通過平臺和現場手持終端PDA進行,極大減少了指揮人員通過電話或短信與搶修班組溝通的工作量,大幅提高了搶修指揮效率,整個搶修指揮工作界面清晰;同時,搶修班組接單、到達現場、完成搶修的時間都由系統記錄,增加了搶修班組緊迫感,使處理故障過程更為迅速。
經統計,配網生產搶修指揮平臺從在鄭州公司上線至今,累計處理工單約55000條,平均故障處理時間由158分鐘縮短為117分鐘,效率提升近30%,沒有發生一起超時工單。
配電自動化工程在智能配電網建設中具有舉足輕重的作用,可有效節約配電網運維成本,降低線路損耗,提高設備利用率,減少停電時間,提高供電質量和供電可靠性,大大改善服務和用戶體驗。
在堅強的科研支撐下,省公司近年來同步迅速開展配電自動化工程建設。2010年至2013年,我省已投入1.5億元用于配電自動化工程建設,目前已在鄭州、鶴壁兩個城市實施了配電自動化建設工程。其中,鄭州配電自動化已覆蓋鄭東新區CBD、經開區、高新區,覆蓋10千伏中壓線路119條,計劃今年實現鄭東新區、高新技術產業開發區、經濟技術開發區全面覆蓋,并擴展到市區的部分區域和航空港區;鶴壁配電自動化已實現城區覆蓋,包括10千伏中壓線路43條,計劃今年擴展到淇縣、浚縣兩縣。
公司對配電自動化工程建設投資還在持續加大,預計2014年投入不少于1.5億元;2018年在全省18個地市全面覆蓋,累計投資規模達27億元左右;至2020年,達到A類供電區戶均停電時間小于30分鐘,B類供電區小于1小時,C類供電區小于3小時,D類供電區小于9小時的供電可靠性目標。
具備大量接入可再生能源發電能力是智能配電網建設的重要特征,公司智能配電網的實踐也擴展到新能源領域。截至2013年年底,我省光伏電站、生物質電廠等分布式電源項目均按照國網公司相關要求開展前期工作及后續并網程序,其中接入35千伏及以下電網的分布式電源共91個,為我省能源結構的戰略轉型奠定了良好的開端。