基于營配調貫通的智能化搶修指揮系統研究

行鵬 王霆

摘要：伴隨社會經濟的發展，人們對用電服務的期望逐步提高。影響用電服務的主要因素是電力故障。提高供電可靠性的重要途徑是縮短搶修時長，提高故障搶修效率。從國網公司 95598 服務熱線、第三方測評等渠道反饋的信息來看，仍然存在客戶訴求響應不夠及時高效，其中，客戶對保證持續可靠電力供應、減少停電時間、加快搶修速度的訴求較多。在新一輪電力體制改革中，為全面實現市場競爭中“保存量，擴增量”，如何通過快速響應搶修服務訴求提升客戶感知，優化供電營商環境，這個重大課題值得我們深入研究。

關鍵詞：營配調貫通;智能化搶修;指揮系統

當前的配網搶修業務還不足以支撐用電客戶對供電服務質量的要求，無法有效提升電網公司市場競爭力。主要問題有三點：一是搶修指揮人員無法全面及時獲得電網故障停電信息、報修客戶完整檔案等信息;二是搶修指揮人員對工單流轉、故障現場、搶修人員智能調度力度不夠;三是搶修指揮系統無法向相關人員推送及時全面的停電及搶修信息。本文深入研究目前搶修指揮現狀及存在問題，充分利用營配調貫通成果，在數據共享機制下，研發智能化搶修指揮系統。

一、 配網故障定位研究現狀

配網故障定位的算法主要有兩種：

（1）在圖論算法方面，根據網絡中的設備結點生成一個網絡結點的鄰接矩陣，然后利用無向圖理論形成故障判別矩陣[1]。在此基礎上，有人將鄰接矩陣的做法進行了改進，提出了一個子網分割的思想，有效節約了系統資源，但這兩種方法都對上傳信息的準確度要求較高，適應性不強切。近年來有各種對圖算法優化改進方法出現，有研究通過融合現有FTU故障定位的優點，加以歸納并優化為新型的矩陣算法，實現快速運算，并且在信息突變時仍然可以給出準確結果。

（2）在人工智能算法方面，有研究用BP神經網絡來構建預測故障點的模型，將電網的故障發生征兆作為BP 神經網絡的輸入，輸出即為可能發生的故障點。該方法的優點是運算速度快，適合大數據量的場景，也具有較好的容錯性。也有研究利用遺傳算法進行故障點的定位，遺傳算法的輸入參數是FTU檢測的故障過流信號，輸出參數是基于分段的配網線路狀態[2]。該算法基于對故障電流參考方向，對算法參數進行優化編碼，同時在對開關函數進行優化的基礎上，利用漏判參數和誤判因數對適應度函數進行重構，有效提高了系統的適應性。還有研究提出了一種基于模糊評價的算法。首先給出候選供電恢復方案，然后引入模糊評價，從多個方面衡量候選方案，并根據實際情況為其賦予不同的權重，最后通過加權值的大小選擇最佳方案，國外有學者將Petri 網與神經模糊控制一起用于故障定位，該方法的優點是推理速度和準確性遠遠優于之前提出的不使用時間信息的方法。該方法對于接線復雜、分支眾多的主動配電網結構具有較好的適應性與收斂性。

二、智能化搶修指揮系統建設需求

智能化搶修功能需求分析包括配網監測故障研判、客戶報修故障研判、搶修指揮與調度、停電及搶修信息管理四個模塊的功能性需求分析。

（一）配網監測故障研判模塊。配網監測故障研判對配網自動監測到的各種故障進行自動研判，并根據研判結果派發主動搶修工單。在分析全景配網監測需求前，對傳統的配網監測存在的較多問題進行分析，然后設計新的功能需求。存在的問題主要有以下幾個方面：

1.缺少低壓及以下設備監測系統。配變及以下低壓配網因大部分沒有進行配網自動化改造缺少監控手段和系統，用電信息采集系統可以召測表計設備相關信息，但并非為指揮人員監測專用，相關功能未進行整合實用性較差[3]。

2.缺少對配網統一監測專用系統。配電自動化系統僅監測經智能化改造后的中壓配網，表計和臺區運行情況由用電采集系統監測，不同設備由不同系統監測，缺少對包括中低壓設備、表計設備故障及異常、臺區及客戶側用電工況等的配網全景監測專用系統。

提供索引。由于專業、機制、業務流程等原因信息傳遞不夠及時準確全面?；谝陨蠁栴}和不足，需要設計全景配網監測。配網全景監測模塊用于監測人員對設備運行狀態和故障情況進行監測、輔助開展故障研判。該系統以配電自動化系統為基礎，邏輯單線圖和監控范圍拓展至臺區及以下的表箱、采集設備、表計設備。對臺區及以下設備監測，主要通過集中器上報停復電事件、召測電表電壓電流數據實現。

（二）通過對多個相關系統的配網臺賬分析，形成配網邏輯關系，全景、分級展示“站、線、變、箱、表、戶”邏輯關系，極大提高指揮人員對配網全局供電和故障情況掌控能力。實時展示中壓各級設備電壓電流信息和開關狀態，通過集中器停復電事件展示低壓配網、表計設備帶電狀況5c157，通過召測可顯示對應設備電壓電流信，通過閃動、異色著重顯示各級設備故障和停電狀態，同時自動彈出停電告警信息，配網故障研判包括配網線路上的主、支線以及配變，還有低壓線路的故障分析判斷。主線故障研判：主線的故障研判根據故障的特點和數據獲取的程度分為兩種研判方式，方式一是基于調度自動化系統提供的主干線開關的跳閘數據，由上游至下游做電網拓撲的分析，方式二是在獲取不到調度信息時采取的一種研判方式，是基于多個分支線的開關跳閘的信息、聯絡開關狀態等數據，做電源點追溯分析，最終生成停電區域。

三、結束語

從社會對電網可靠性要求出發，本文深入研究目前搶修指揮現狀及存在問題，創造性提出基于營配調貫通大數據基礎和利用計算能力強且易于擴展的分布式計算資源，構建智能化搶修指揮系統的理念，為實現這一目標，從系統所需的多種算法與模型研究、功能需求、技術平臺設計、模式實現幾個角度準備和驗證;充分利用營配調貫通成果和數據共享，研發智能化搶修指揮系統，將智能化搶修指揮理念變為實用化平臺。

參考文獻：

[1]鮑麗山.智能配電網故障搶修指揮平臺功能設計及應用[J].供用電，2016（5）：77-78.

[2]周偉峰.基于營配貫通的配網生產搶修指揮平臺[J].電網與清潔能源，2015（07）：58-60.

[3]麻立群.基于營配調一體化的大運接工作模式探討與實踐[J].農電管理，2018（09）：25-26.

（作者單位：邯鄲供電公司）