任建
摘 要:根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司"三集五大"要求推進(jìn)"地縣調(diào)控一體化"改革,南平地區(qū)電網(wǎng)在完成原縣調(diào)所轄110千伏變電站監(jiān)控業(yè)務(wù)上收至地區(qū)調(diào)控中心,實(shí)現(xiàn)了220千伏和110千伏變電站35千伏及10千伏變電設(shè)備調(diào)控業(yè)務(wù)的下放,本文針對(duì)電網(wǎng)分層分區(qū)調(diào)控過程中出現(xiàn)的一些問題,結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)給出了自己的解決辦法。
關(guān)鍵詞:三集五大;調(diào)控一體化;分層分區(qū);
前言
“地縣調(diào)控一體化”是國(guó)家電網(wǎng)公司“三集五大” “大運(yùn)行”體系的重要組成部分,重點(diǎn)解決以往地、縣兩級(jí)電網(wǎng)調(diào)度權(quán)限過度分割、技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)各自為政而帶來的一系列技術(shù)和管理問題,通過對(duì)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行“地縣一體化”的改造實(shí)施,實(shí)現(xiàn)地縣調(diào)度無縫連接,大量減少系統(tǒng)維護(hù)工作量。通過推進(jìn)地縣調(diào)度和集控運(yùn)行監(jiān)控的融合,有利于減少電網(wǎng)運(yùn)行管理的中間環(huán)節(jié),縮短電網(wǎng)調(diào)度的日常業(yè)務(wù)流程,能及時(shí)、全面、準(zhǔn)確地掌握電網(wǎng)運(yùn)行情況,為快速判斷、處理故障提供條件,使電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的可控度得以提高。此外,通過調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)信息、權(quán)限、圖形進(jìn)行更深層次的分區(qū)、權(quán)限劃分、圖形索引單獨(dú)劃分以及人員配置等技術(shù)手段,為地縣調(diào)控人員完成各自職責(zé)提供友好的人機(jī)接口,確保地縣調(diào)控人員能夠各司其職,通過分區(qū)的權(quán)限設(shè)置,對(duì)本區(qū)大量告警信息分類、綜合、推理和壓縮,并以形象直觀的方式顯示。
閩北地區(qū)電網(wǎng)在實(shí)現(xiàn)“地縣調(diào)控一體化”改革的基礎(chǔ)上通過分層分區(qū)實(shí)現(xiàn)了地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控管理的深度優(yōu)化,在顯著提升電網(wǎng)調(diào)控管理水平的同時(shí),在工作過程中又出現(xiàn)了一些問題。
一、存在的問題
1.無功補(bǔ)償裝置的投退
220千伏變電站220千伏電壓和關(guān)口力率為省公司對(duì)地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行的重要考核指標(biāo),但分層分區(qū)后,220千伏變電站低壓側(cè)母線所接電容器、電抗器則為縣調(diào)管轄設(shè)備。日常工作過程中,為了提高地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控值班人員快速調(diào)節(jié)220千伏變電站220千伏電壓和關(guān)口力率,而對(duì)地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控值班人員開放對(duì)應(yīng)電容器、電抗器的操作權(quán)限,而因分層分區(qū)在對(duì)應(yīng)變電站低壓側(cè)母線發(fā)生接地故障時(shí)對(duì)應(yīng)信號(hào)無法完全上傳至地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控值班人員監(jiān)控窗口。根據(jù)調(diào)度規(guī)程在電網(wǎng)發(fā)生事故時(shí),一切操作應(yīng)以電網(wǎng)調(diào)度人員的命令進(jìn)行,而此時(shí)如果地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控值班人員根據(jù)220千伏電壓和關(guān)口力率調(diào)整需要進(jìn)行電容器、電抗器投退,極有可能造成對(duì)應(yīng)變電站低壓側(cè)電網(wǎng)事故的擴(kuò)大,這種事故屬于小概率事件,但是仍舊不可忽視。
2.主變檔位的調(diào)整
對(duì)于電網(wǎng)負(fù)荷高峰來臨和電網(wǎng)負(fù)荷低谷電壓偏高的過程中,通常情況下無功補(bǔ)償裝置已經(jīng)提前進(jìn)行投切,此時(shí)電壓調(diào)節(jié)只能依賴于主變檔位的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)。在分層分區(qū)后,不管是220千伏變電站,還是110千伏變電站,其主變檔位調(diào)節(jié)操控由地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控人員完成,而低壓側(cè)母線電壓則為縣調(diào)值班人員調(diào)控,這就形成了電壓的快速調(diào)節(jié)與主變調(diào)檔權(quán)限不匹配的矛盾,尤其是在地區(qū)電網(wǎng)無功功率充足的情況下。
3.電網(wǎng)信號(hào)的不完整
由于同一變電站不同電壓等級(jí)的設(shè)備調(diào)控權(quán)限進(jìn)行了人為分割,從而導(dǎo)致地縣調(diào)電網(wǎng)調(diào)控人員只能看到自己分區(qū)內(nèi)的變電設(shè)備監(jiān)控信號(hào),而電網(wǎng)異常或事故的典型信號(hào)通常會(huì)因?yàn)榉謱臃謪^(qū)導(dǎo)致在地縣調(diào)監(jiān)控窗口顯示不完整。例如,低壓側(cè)母線發(fā)生接地故障時(shí),母線、線路接地故障信號(hào)上送到縣調(diào)值班人員監(jiān)控窗口,而主變低壓側(cè)保護(hù)裝置告警等信號(hào)則上送到地調(diào)值班人員監(jiān)控窗口,此時(shí)如果接地繼電器發(fā)生故障往往會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置無法發(fā)出母線和線路接地故障信號(hào),但是往往會(huì)報(bào)主變低壓側(cè)保護(hù)裝置告警,而該信號(hào)為地調(diào)值班人員監(jiān)控窗口監(jiān)視內(nèi)容,從而導(dǎo)致存在漏監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)。
二、建議
1、無功補(bǔ)償裝置的建議
一般情況下,220千伏變電站的電容器、電抗器等無功補(bǔ)償裝置的投退對(duì)地調(diào)值班人員開放投退權(quán)限,以滿足地調(diào)值班人員在調(diào)整220千伏電壓和關(guān)口力率而進(jìn)行快速投退。當(dāng)電容器、電抗器發(fā)生故障或所接母線發(fā)生事故或異常的時(shí)候,通過設(shè)置設(shè)備故障或電網(wǎng)異常標(biāo)識(shí)牌提醒地調(diào)值班人員,或者對(duì)電容器、電抗器投退進(jìn)行閉鎖,防止電網(wǎng)事故擴(kuò)大,既能保證電網(wǎng)安全、又能保證地調(diào)人員快速投退電容器、電抗器實(shí)現(xiàn)220千伏變電站220千伏電壓和關(guān)口力率的調(diào)整。
2、主變檔位調(diào)整的建議
對(duì)縣調(diào)電網(wǎng)調(diào)控值班人員開放主變檔位調(diào)整的權(quán)限,以此提高縣調(diào)人員對(duì)低壓側(cè)母線電壓的快速調(diào)節(jié)。當(dāng)主變本體或者保護(hù)裝置發(fā)生異常或故障,需要禁止調(diào)檔時(shí)由地區(qū)電網(wǎng)調(diào)控值班人員在主變一次接線圖上掛“禁止調(diào)檔牌”以實(shí)現(xiàn)對(duì)主變檔位操作的閉鎖,以此解決縣調(diào)人員對(duì)快速調(diào)節(jié)電壓的需要與主變檔位調(diào)節(jié)操作權(quán)限不匹配的矛盾,確保縣調(diào)人員電壓調(diào)整過程中調(diào)檔安全、快速實(shí)現(xiàn)。
3、AVC功能優(yōu)化的建議
以220千伏電壓和關(guān)口力率為目標(biāo),優(yōu)化地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)(SCADA/EMS)與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)控裝置間閉環(huán)控制的AVC控制策略,覆蓋220千伏、110千伏變電站電容器、電抗器的投切控制,通過子站無功電壓為約束條件進(jìn)行主變檔位調(diào)整。1)當(dāng)電壓越上限或越下限運(yùn)行時(shí),自動(dòng)分析同電源、同電壓等級(jí)的變電站和上級(jí)變電站的相關(guān)電壓,根據(jù)不同情況投切變電站的電容器、電抗器,從而實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)調(diào)節(jié)電壓; 2)當(dāng)電網(wǎng)內(nèi)各級(jí)變電站電壓處在合格范圍時(shí),通過控制本級(jí)電網(wǎng)內(nèi)無功功率流向,從而達(dá)到無功功率分層就地平衡;3)當(dāng)電壓和功率都合格時(shí),可以進(jìn)行設(shè)備電壓、網(wǎng)損靈敏度分析,并進(jìn)行排隊(duì)選擇控制的設(shè)備,從而達(dá)到優(yōu)化網(wǎng)損的目的。
4、電網(wǎng)信號(hào)完整性解決的建議
重點(diǎn)對(duì)母線接地故障、線路越級(jí)跳閘等電網(wǎng)事故典型信號(hào)進(jìn)行排查,根據(jù)分層分區(qū)的特點(diǎn)建立重點(diǎn)電網(wǎng)事故信號(hào)的關(guān)聯(lián),將諸如母線接地故障時(shí)母線接地、消弧裝置告警、母線電壓遙測(cè)值、線路接地告警與主變低后備保護(hù)裝置告警信號(hào)實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián),并推送到縣調(diào)監(jiān)控窗口,以及縣公司管轄低壓側(cè)線路保護(hù)失靈或開關(guān)據(jù)動(dòng)引起的線路故障越級(jí)引起上一級(jí)線路或主變跳閘上送到地調(diào)監(jiān)控窗口,以此實(shí)現(xiàn)地縣調(diào)值班人員互為備用,有利于地縣調(diào)調(diào)控人員快速發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)事故異常和準(zhǔn)確判斷,并進(jìn)行及時(shí)處置。
5、加強(qiáng)重點(diǎn)信號(hào)光字牌排查的建議
電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)(SCADA/EMS)除了常規(guī)的遙測(cè)、遙信信號(hào)外,一般針對(duì)事故信號(hào)、異常信號(hào)都會(huì)設(shè)置光字牌,在信號(hào)動(dòng)作時(shí)未經(jīng)調(diào)控值班人員確認(rèn)時(shí)會(huì)一直閃爍,針對(duì)諸如主變低壓側(cè)保護(hù)裝置告警、母線線路保護(hù)裝置告警、告警總、事故總等信號(hào)加強(qiáng)培訓(xùn),使電網(wǎng)調(diào)控值班人員明白每一個(gè)信號(hào)的深層次關(guān)聯(lián)信息,當(dāng)該類信號(hào)動(dòng)作時(shí),能夠有針對(duì)性地去排查所可能發(fā)生的電網(wǎng)事故或異常,提高電網(wǎng)調(diào)控值班人員的信號(hào)辨識(shí)能力和警覺性。建立常態(tài)化值班人員每半個(gè)小時(shí)排查一次系統(tǒng)光字牌和事故處理結(jié)束后信號(hào)光字牌巡查制度,起到防止信號(hào)漏監(jiān)控的作用。與此同時(shí),加強(qiáng)地縣調(diào)電網(wǎng)調(diào)控值班人員的互相監(jiān)護(hù),針對(duì)諸如告警總、事故總信號(hào)實(shí)行雙向確認(rèn),確保地縣調(diào)電網(wǎng)調(diào)控值班人員監(jiān)控到位。
三、結(jié)束語(yǔ)
隨著電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的增大,地縣調(diào)控一體化與分層分區(qū)使得電網(wǎng)調(diào)控高度依賴于調(diào)控技術(shù)支持系統(tǒng)功能的提升和管理模式的跟進(jìn),重點(diǎn)需要防外人為將變電信號(hào)進(jìn)行分割后帶來的風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。