電網基建多項目風險預警方法及其應用

國網黃岡供電公司 湖北 黃岡 438000

0 引言

電網基建項目是電力系統生產的基礎,同時具有項目多、風險高、管控環節問題多的特點。基于此,應國家電網安全運行要求,強化通過對電網基建多項目風險進行有效管理,對提高電網運行效率,保障電網安全穩定運行。應對災害性天氣、電網設備重載、電網特殊運行方式等高風險條件下電網基建項目的風險管控和預警,精準識別潛在危害和風險,提升風險管控效率及其可能性,最大限度地降低災害性事件發生等,具有重要的意義。現就電網基建多項目風險預警方法及其應用分析匯總如下。

1 電網基建多項目風險的理論成因

電網基建多項目風險主要受人為破壞、氣候災害和地質災害等外部因素和系統運行風險、基建施工風險、市政施工風險、隱患治理、電網管理風險等內容諸多管理項目影響。細化來講,由外部因素導致電網基建設施產生了諸多可變性、不穩定性,使得建設項目陷入被動局面。盡管在電網運行中,通過增設避雷針以保護變電站和輸電線路以免受雷擊傷害造成線路跳閘。但在惡劣地質條件下,人為風險預警的應用,耗時長且增加了電網運維人員的工作強度,區域內對盜竊電力設施、洪水泥石流等防控、加固桿塔基礎等諸多管理事項的防控效應不佳。電網系統運行中,一旦因工作人員技術操作失誤則會造成系統故障;變電站間隔改造、線路改造施工中面臨著極大的停電風險。拉手備用線路受市政施工風險,形成10k V重要用戶單一線路供電。加之電力內部調度系統自動化管理中,管理意識淡薄,使得電網調控運行故障概率增多。

2 風險預警管理內容據氣象災害

應國家在電網特殊氣候條件預警下的諸多管理項目,電力調度控制中心從其風險危害程度、緊急程度和發展態勢上,協同地方氣象臺(站)聯系,關注可能響電網安全運行的特殊氣候預警信號發布。預警電網重載設備,辨識負載最大電流達到額定電流的運行設備的程度。劃分電網運行風險預警等級,并就可能引發的事故嚴重程度進行針對性劃分。

3 風險預警方法

電網基建多項目風險預警法主要采用風險辨識法、風險預警控制法、風險控制程序化控制法、應急預案法等實現了對電網基建設施多項目管理內容中的基本風險的掌控。

其中風險辨識法就電網穩定推算、荷載潮流、規劃運行、運行監督控制和定值復核等電網運行風險預警管控全過程監督、檢查、評價,做好相關電網風險應急準備措施、應急演練,完善應急預案體系,建立健全應急聯動機制。

風險預警控制法中,秉持“分級預警、分層管控”原則,強化對大故障問題的防范性工作。預警機制適用于故障＜6級的預警機制;＞7級的問題事故,結合管轄范圍,制定周停電計劃。

風險控制程序化控制法通過制定“全面評估、先降后控”的計劃,協同運檢部門做好設備運維、專人值守、紅外測溫、現場監督;制定負荷方案制定,并參照拉閘限電序要求展開。

應急預案法主要針對特殊氣候條件下的巡視;過載風險的風險分析、風險等級評定、預警通知發布、預控措施提出等。超前制定和落實風險防范措施,以提高電網風險防范能力,確保電網安全穩定運行。

4 應用前景

電網基建多項目風險預警方法的應用,在提升電網運維人員安全意識、強化對重載設備監控、清楚危險點、熟悉特殊運行方式;整體實現了電網基建項目的多元化現場安全措施監督和指導。

以某失地區的新能源配套送出、電鐵配套等工程和后續建設工作為例;通過建立電網基建多項目風險預警機制,以持續加大電網改造力度。通過建設220k V整體改造22項工程,預計建成投產220k V15項工程。加快迎峰度夏重點工程建設,確保220k V、110k V等5項工程按期投產并平穩運行。積極推進風電、中核光伏等新能源接入工程前期工作,加快光伏送出工程建設進度,主動服務清潔能源消納送出,助推能源綠色革命,全面服務電網改造振興經濟戰略落地實施。

5 構建主題框架

前期相關資料準備,建設電網基建多項目風險預警大數據平臺,批量自動提取來源于電網系統中各環節(發Send、輸lose、變change、配 match、用use等環節)的非結構化數據(審批意見、調查報告等)和結構化數據等資料,實現數據的每日自動更新。解析數據要素解析,由計算機系統自動運用自然語言技術智能解析電網系統運行環節各基建設施的非結構化數據(審批意見、調查報告等)中的業務要素和關注點,作為要素核驗來源。將相關數據(審批意見、調查報告等)要素解析結果、關系數據庫存儲二維化(Twodimensional relational database storage)、操作型數據存儲(Operational Data Store)建立風險預警模型基礎數據。嚴格初核－下發核實－復核的作業流程進行再次復核。對已證實風險進行詳細記錄并作為后續審核的基本防線加以運用。本次基于電網基建多項目風險預警框架所開發的應用系統采用B/S架構(即Browser/Server,瀏覽器/服務器),具有極高的兼容性;還通過智能核實查證,解決了系統內關鍵信息填寫錯誤、執行信息登記不完整、未登記線下審批意見等風險記錄。

運用IBM電網生產運行風險管控方案,并以此為監控工具,有效監視和控制電網基建多項目風險;依據風險管控措施落實狀況,提出改進風險管控方法,鑒于風險管控多維信息,提供各種業務應用改進支持。建設電網生產運行風險管控體系,需尋求風險管控方法,實現風險驅動安全運行模式,保證電力安全生產。風險建模定義風險源:定義風險標準體系——識別風險規則——建立風險措施專家庫——風險管控組織流程;風險評估——風險分析引擎——生產運行信息——電網實時數據——保護動作信息——氣象環境變化——負荷預測;生產計劃:風險識別規則——自動識別風險和評估——風險標準體;風險監視與管措制定:多維度風險可視化與跟蹤監視——風險措施專家庫——風險措施制定——執行、監督與改進——管控措施執行——監督檢查與改進——風險信息跟蹤統計……

風險整體建設上,通過方案描述,實現了對電網基建項目的多維可視化控制,并通過構建電網生產運行風險管控解決方案、建立電網生產運行全流程風險管控的IT系統支撐平臺、建立靈活開放的風險評估規則及模型、提供多視角的風險分布可視化信息、支持企業生產工作的決策能力、制定合理的設備檢修周期和計劃等層面獲得了較好的效果。

6 具體措施方法

收集數據:通過層次化方式實施,以地區為總體目標,通過細化目標并將目標分成若干個的小目標、子目標,根據不同具體對象,分配不同子目標。草擬方案模擬:使用計算機計算,通過數據分析和處理,建立電子模型,實施人工進度控制。擬定不同時期方案:包括負荷預測、運行預測、停電預測、相應實際情況持續調整等。

以主管部門為榜樣,協同運檢部作為生產技術指導部門,以在電網風險控制上更能從實際出發、設計出符合實際、可操作的風險機制。措施更切合實際,更具有可操作性,調配各部門也更為容易。借助科技手段,完善電網風險管理系統,固化流程服務日常電網基建設施工作。將電網風險評估結果融入到電網的長期規劃中,最大限度降低電網運行很建設環節的諸多問題,提升供電系統的穩定性。規范化風險控制 ,與安質部各部門、形成合力優勢。

7 可行性分析

為更好地滿足電網運行要求,研究電網基建多項目風險預警方法以提高電網運行安全性。在上述研究中被證實為有效、可行、安全的方法。基于電網風險控制中的方法選擇,成為預警機制建設的主要衡量標準,有必要加以重視。電網基建多項目風險預警方法在客戶收益上,通過制定風險管控解決方案、風險分析管控、風險等級和分布全局可視化分析,整體推進了電力企業電網安全生產。