張智博++彭宇
摘 要:在國家電網公司構建“三集五大”,開展“大運行”體系建設的大背景下,結合沈陽地區電網調度、集控自動化系統運行和開展調控一體化試點情況,對沈陽地區電網開展調控一體化系統建設進行分析和論證,提出了沈陽地區電網調控一體化系統的建設思路。
關鍵詞:地區電網;調控一體化;分析研究EMS
隨著電力工業的發展,電網結構日趨復雜、電網運行管理和供電企業的社會責任也越來越大,傳統的電網調度、運行管理模式,越來越不適應這種發展的需求,國家電網公司提出“三集五大”,特別是“大運行”體系,要求電網調度運行實行精細化集中管理,電網運行管理需要強大的技術支持系統來保證,“大運行”的技術支持核心是集電網調度和集中運行監視與控制于一體的調控一體化技術支持系統(簡稱調控一體化系統)。本文結合沈陽地區電網調度、集控自動化系統運行和開展調控一體化試點情況,對沈陽地區電網開展調控一體化系統建設進行分析和論證,提出了沈陽地區電網調控一體化系統的建設思路。
一、地區電網調控一體化建設模式
隨著國家電網公司建設國際一流企業,要求公司實現跨越式發展,顯著提升公司運營的效率與效益,保障電力安全可靠,承擔社會責任,建設具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網,實現“三集五大”,構建“大運行”體系,在地區電網實現調控一體化。地區電網調控一體化主要有兩個層面的含義:(1)技術層面,即建設調控一體化的技術支持系統,支持“大運行”體系建設;(2)僅僅圍繞電網調度和集中運行管理的“大運行”體系建設,主要是運行和管理體系建設。
在電力調度自動化得到了快速發展的條件下,每個地區設置1個調控中心,建設1套調控一體化系統,接入該地區所有35330 kV變電站信息,由調控中心對該地區電網和所有35330 kV變電站進行監視和控制,在調控中心按照崗位設調度席位、監控席位、縣調等席位,調度席位主要管理各地區電網運行,監控席位主要管理該地區電網所有變電站設備的監控操作,縣調席位打破縣域劃分,統一管理該地區縣調業務,這樣在地區監控中心完成地電兩級調度和監控業務,技術支持系統實現調控一體化、地縣一體化。目前,在變電站自動化程度不高的情況下,必須在外圍配置操作隊,輔助調控中心完成現場操作,隨著變電站自動化程度的提高,智能化變電站建設,將逐步取消操作隊,完全實現遠程監控操作。
隨著計算機技術、廠站自動化技術、調度自動化技術、光通通信技術、網絡技術的發展,電力調度技術支持系統日趨成熟,調度自動化技術日趨成熟,構建大系統技術已經成熟。在硬件配置方面,實現異構、跨平臺、跨操作系統,在支撐基礎軟件方面,建立統一標準、統一軟件平臺,構建靈活、可定制、應用功能強大的大容量、功能完善的調控一體化技術支持系統成為可能。國產技術支持系統已經能夠處理50萬點以上的信息量,能滿足地區電網調控一體化的信息處理要求。
在我國,由于地域、經濟發展差別較大,地、縣兩級電網規模、電網調度運行管理的模式差別也較大,沈陽地處我國東北方區域,地區電網規模適中,地區電網以110 kV為主,縣區電網35 kV及以下電網和城市配網為主,大部分地區電網內35--330 kV變電站數目在80--110座之間,城區大型變電站間隔較多,信息量大,每站平均遙信量2000、遙測量500、遙控量500。郊縣、偏遠地區普通變電站間隔較少,每站平均遙信量1200、遙測量300、遙控量300。一個地區大型變電站在變電站總數中一般只占30%左右,隨著變電站總數的增加,大型變電站數目比例會降到25%左右,實際信息量不會超出上述測算方法估算的數目,系統規模可以滿足實際需要。
實行調控一體化后,由于投資規模的不同,其系統軟件硬件水平、軟件功能和設備檔次大為不同,安全可靠性也不同,這些是以往單一集控系統、縣調系統無法相比的。另外用一套調控一體化系統代替原來多套系統,系統單一,可大大減少運行維護人員數量和勞動強度,在系統維護的方便性、及時性、統一性方面都是原來無法比擬的,便于系統統一建模,數據和模型一致性好。
從以上方面比較分析,調控一體化模式要比原來調度+集控模式優越,建設地區電網調控一體化系統符合“大運行”體系建設的要求,符合智能電網發展的要求,是必要的、可行的。同時,一體化建設需要更加注重統一規劃、統一設計,并與規模投資相結合,只有這樣,才能上檔次、提水平、彰顯規模效益,提高公司整體水平。
在技術層面,以建設地區電網調控一體化系統為先導,帶動管理層面的業務流程和部門重新整合,緊緊圍繞電網運行控制這一核心,需要打破層級、區域觀念。
(一)要充分認識到這場變革不僅僅是技術層面,更重要的是管理體制方面的變革,涉及到部門職責重新整合、人員變動等諸多復雜問題,這種變化可能會對電網安全造成威脅,影響人員的穩定和企業指標的完成等。
(二)從原來調度+集控模式發展為調控一體化模式,在系統建設和改造時,需要有一定時間的過渡期。目前,由于大多數綜合自動化站對現場信息不做處理,全部直接上傳到集控主站,造成集控站接收信息量非常大,大量信息上傳,造成信息堆積,運行人員難以區分哪些是有用信息,同時,大量信息上傳占用通道資源和系統資源,影響系統實時指標,這些都是目前一些綜合自動化變電站難以實現真正無人值班的原因之一。因此,需要對綜合自動化變電站信息進行認真研究分析,是否考慮對綜合自動化變電站信息過濾、分類,按照優先級上送主站,保證采集和控制的實時性要求,這些還有待進一步研究。
二、結語
將地區電網調控一體化試點項目與項目推廣相結合,根據沈陽電網的發展情況,提出了地區電網調控一體化建設的新模式,對沈陽地區電網未來發展、智能電網建設和“大運行”體系建設具有現實意義。