基于對標管理的配電網供電可靠性提升實踐

■ 國網天津市電力公司城西供電分公司 仝新宇 張 野 宋 維 孫明軍 張宇澤

標桿企業指標及主要做法分析

選取能直接反應配電網供電可靠性和故障處置效率的全口徑用戶平均停電時間作為對標指標。南網深圳供電局配電網供電可靠性高，客戶平均停電時間（低壓）處于世界領先水平，客戶平均停電時間（中壓）在全國主要城市首次排名中位列第一，具有對標參考價值，因此選取深圳供電局作為標桿企業。

深圳供電局近3年全口徑用戶平均停電時間統計

2018年，深圳供電局全口徑用戶平均停電時間為0.68 h/戶，達到世界一流水平；2019年，深圳供電局全口徑用戶平均停電時間降低至32.4 min/戶（即0.54 h/戶），優于英國倫敦等國際一流城市；2020年，深圳供電局全口徑用戶平均停電時間再創新低，達到24.6 min/戶（即0.41 h/戶），連續10年進入全國前十，達到世界領先水平。

深圳供電局提升配電網供電可靠性及故障處置效率主要做法分析

提升配電網結構。逐步采用二線合環加聯絡的花瓣形接線，所有電力用戶均由兩路電源同時提供可靠供電。

守住防御系統，嚴控用戶故障出門。滾動修編用戶設備黑點檔案，并根據用戶問題分類，推進加裝分界斷路器。2020年新增用戶全部安裝、二類問題用戶全部改造加裝。梳理用戶分界斷路器實用性情況，對于無法正常工作的，督促用戶維修和整改；針對不進行整改、設備存在較大故障隱患以及存量故障出門次數前10%的中高壓供電客戶，由各供電局負責在公用側加裝分界斷路器。線路重復故障率大幅下降。

加強設備差異化運維管理。大力推進落實設備主人制，嚴格落實線路跳閘、臺區頻繁故障等運行情況與設備主人績效直接掛鉤制度，切實提高關鍵設備健康度。針對負荷高峰期易發生臺區設備過載、發熱缺陷等而頻繁停電的問題，組織做好臺區重過載設備排查與整改措施制定工作，確保不發生因公變重過載致故障停電或客戶用電受限。

調度數據實時共享，實現停電主動告警。深圳供電局數字電網平臺與調度自動化系統貫通后，主網有功、無功、電流、母線電壓等遙測數據與管理信息系統6 s內同步、主配網告警信息1 min內同步，破解了以往管理信息系統耗費大量時間“取用”主配網實時數據的難題。

持續提升配自實用化水平。總結集中式自愈試點經驗，形成可執行自愈推廣機制，修編集中式自愈管理細則、業務指導書，嚴格防控自愈運行安全風險。推廣應用自愈技術，確保2020年累計投運自愈線路不少于1500條。深入挖掘主站功能，通過優化巡檢條件、固化巡檢策略，充分運用缺陷系統自動甄別、精準定位、自動推送派等功能。

深圳供電局提升配電網供電可靠性及故障處置效率的主要舉措可總結為三個方面，一是減少故障發生次數，降低潛在的停電戶時數；二是提升信息交互速度，故障來臨時迅速出擊；三是快速定位并隔離故障點，恢復停電用戶供電。

與標桿企業差距及原因分析

城西公司與深圳供電局近三年全口徑用戶平均停電時間對比

城西公司2018年全口徑用戶平均停電時間為2.3 h/戶，2019年為2.2 h/戶，2020年為0.96 h/戶。2018年兩家單位差距為3.4倍，2019年為4.1倍，2020年為2.3倍，差距較為明顯。

原因分析

線路重復故障次數多。城西電網管轄范圍10 kV配電線路約1000條，既包括全纜線路，又包括全架空線路，還有部分架空部分電纜線路。雷雨、大風、冰雹等惡劣天氣，鳥搭窩、落樹枝等異物搭接，車撞桿、吊車碰線等外力破壞，絕緣子破裂等設備原因，均會引起架空線路故障；而隨著天津市地鐵4號線北段工程等的全面展開，電纜線路受頂管、拉管、開挖、打樁等外力破壞導致故障跳閘的情況始終存在。近3年10 kV配電線路重復故障的次數居高不下。

故障信息搜集、傳遞時間長。10 kV配電線路發生故障后，當值調控員首先梳理調度控制技術支持系統（D5000系統）告警信號，確定故障線路及故障類型，然后通知供電服務指揮中心故障情況，發布停電信息，之后通知相關供電服務中心急修人員帶電查線，查找線路故障點，最后視情況向本部門、本單位領導匯報故障情況及處置進展。遭遇極端惡劣天氣時，短時間內多條線路發生故障，數量從幾條到幾十條不等。告警信號數據量龐大，當值調控員需要逐條梳理并統計出故障影響范圍、負荷損失數量、是否涉及重要用戶、是否造成重要用戶全停等情況，耗時較長，缺乏有效的技術手段和管理流程加以應對。

故障處理時間長。10 kV配電線路故障處理主要包括故障點定位、故障點隔離、恢復停電用戶供電三個環節，對于接地故障還包括接地線路選線環節。其中故障點定位主要依賴急修人員現場查找，架空部分故障相對易于查找，而電纜線路故障則需要分段試送或逐段搖測電纜，耗時較長。故障點確定位置后操作相應開閉站負荷開關、柱上開關、刀閘即可隔離故障點，但對于盲腸線路無法通過其他線路轉供的，則需要故障點處理完成后才能恢復停電用戶供電。

改進提升措施

運行分析精益化

配電線路故障分析與預判。深入分析線路故障與天氣、樹害、鳥巢等故障原因之間的相關性，特別是接地故障的時間規律性。全面梳理配電線路運行薄弱點，將分析結果反饋給發策部、運檢部、營銷部、安監部，通過優化運行方式、完善網架結構、開展差異化巡視等方式從源頭降低重復故障發生的概率。

科學確定變電站集中監控監視周期。根據各變電站的固有屬性對變電站的全面監視周期進行分類，對重要性較高、運行隱患較多的變電站有針對性地加強監視力度，使用有限的監控值班人力資源完成日益增長的變電站監視工作量，提高集中監控工作的質量和效率。

優化重要用戶運行方式。在公司內部建立重要用戶供電風險管控機制。針對方式結構、設備情況、運行通道等情況，從220 kV主網到用戶內部380 V低壓設備，全面逐級梳理重要用戶的供電路徑，提出優化調整方案7項，指導配電自動化改造、線路切改等項目儲備實施10項。按照“一戶一案、編號式、觸發式”的原則完成52個重要用戶應急預案的編制。

參考接地故障歷史數據進行接地選線試停。經過分析，城西電網發生線路單相接地故障的原因具有較強的時間規律性。電網發生接地故障時，當值調控員參考接地故障歷史數據進行選線試停，提高試停準確率，縮短故障查找時間，保障電網非故障部分安全運行。

優化電網應急事故預案。拓展電網反事故預案內容，確保預案可操作性、可實踐性。針對重要用戶、敏感用戶、保電用戶，與電網風險預警、廠站事故預案相結合，突出工作安排、方式調整、電網運行風險分析、保電安排、應急恢復預案、保電人員聯系表等內容，10 kV配電線負荷采用遠方遙控操作倒路，快速進行負荷恢復，避免造成較大影響。

強化自動化系統支撐。預想短時大范圍故障事件下可能出現自動化設備運行異常風險，制定了以網絡安全管理平臺、調度數據網管平臺和D5000系統網絡監視界面三合一的嚴密監控機制，保證及時發現各類故障和存在隱患。一旦發生主要設備故障，及時啟動《自動化系統應急處置措施》，及時啟用備用設備，保證自動化系統功能不間斷。預想短時間調度自動化主站大量告警上送問題，增加了告警窗口告警條數限制（從2000條增加到4000條）。

通信鏈路運維保障。預想短時大范圍故障事件下可能發生重要通信光纜線路故障和可通信系統突發事件，合理調配通信資源，安排電路運行方式，必要時調整重要通信通道運行方式，在光路路由允許的前提下臨時配置業務迂回，保證在光纜故障時對所在通信通道業務的影響控制在最小范圍。

交互信息數據化

調度主站數據抓取。應用技術手段，在調度自動化系統開辟自由度高的信息告警監控窗口，將涉及保電、異常天氣地理范圍等主要廠站，納入特定監控范圍，調控當值通過分席、分屏、分站、分權限等手段，開展差異化監控，保證在電網發生故障時，清晰、快捷、準確的梳理并上報監控信息。同時，完成一、二級重要用戶、煤改電用戶、防汛用戶等供電電源線路監視畫面，輔助調控員快速監視。

營配調數據貫通。應用營配調數據貫通成果，以配電線路為單位，調用營銷186系統客戶數據和運檢PMS系統設備信息，抓取調控運行關心的設備容量、地址，用戶轉供、備用電源、重要等級信息，實現配電線路公變臺區數量、低壓用戶數量、單雙多電源10 kV用戶“線變戶關系”查詢功能。

全網線路聯絡臺賬。從“半面停電”“本站全停”及“上級變電站全停”三個維度梳理城西電網全部10 kV配電線路的聯絡點，梳理過程考慮到了重要用戶、雙（多）電源用戶等因素。在短時間大范圍故障情況下，節省一張張瀏覽線路圖的時間，快速確定故障線路倒路點，大幅提高配電線路故障處置效率。

主配系統數據交互。城西公司實現異構平臺的主配網調度自動化系統的信息貫通，特別是在國網系統首家實現了南瑞OPEN3200系統遙控科東D5000系統的功能，為實現配電線路全自動自愈策略部署奠定了基礎，實現了配電線路故障處置由小時級向分鐘級的飛躍。城西公司按照差異化、抓重點的原則，首先在重要用戶、防汛泵站以及線路配電線路關鍵節點部署配電自動化策略，保障突發故障下迅速恢復供電。

應急響應標準化

應急響應到崗到位。城西公司調控中心依據上級規定，結合自身實際，制定了《城西公司調控中心突發事件應急聯動處置預案》，對應急事件分級、信息報送原則以及到崗到位要求作出了明確的規定，壓緊壓實各級人員責任，為突發事件下快速、安全、有序響應提供可靠的組織保障和制度支撐。

“四級”聯動處置流程。為應對短時配網大范圍停電，城西調控中心打造了應急情況下的“四級”聯動體系，即從調控值內分工聯動、重要用戶應急聯動、調控中心專業聯動以及部門間協同聯動等四方面明確工作職責和標準。

實踐效果總結

2021年上半年城西公司全口徑用戶平均停電時間為0.223 h/戶，與2020年同期（0.638 h/戶）相比下降65%。預計全年指標在0.4至0.5之間，明顯縮小了與標桿企業之間的差距。

利用對標管理工具借鑒標桿企業的先進理念及管理做法，提出改進提升路徑，可以幫助公司更好、更快地實現指標提升。國網天津城西供電公司利用對標管理，提出制定一套全方位配電網故障處理管控機制。按照“五位一體”原則，對信息收集報送、到崗到位標準、值班分工要求、應急處置原則等關鍵環節進行明確要求，壓緊壓實人員責任。國網天津城西供電公司將繼續強化調控需求促進技術支撐系統完善，通過監控信息事件化、配電自動化自愈、大數據預測分析等先進技術手段的應用全面提升配電線路故障處理能力，提升配電網供電可靠性。