安甦 黃曉旭 朱欏方 張旭 肖倩宏
電網運行模式概述
隨著智能電網的快速發展,電網規模的不斷擴大,傳統的調度、變電運行分散管理模式已不適宜于新型大電網的發展。英國首先將電網調度機構分為兩級,即國家電網公司輸電網(400kV、275kV)運行控制中心和各區域配電網公司配電網運行控制中心,分別負責各自調度管轄范圍內設備的安全監控、停復電操作、檢修維護、事故處理。目前,南方電網公司和國家電網公司均提出了對現有電網調度運行管理和設備運行集控功能實施集約融合、統一管理的要求,同時促進各級調度一體化運作,完善相應的工作制度、業務流程、標準體系和技術支持系統。近年來,在南方電網公司的大力推動下,五省區電網紛紛加快調控一體化建設步伐,推動電網發展方式的轉變,貴州電網公司積極落實推進南方電網調控一體化工作,根據《南方電網調控一體化建設指導意見》,系統部積極、持續推進全網調控一體化工作的開展。
1 調控一體化運行模式分析
1.1 調控一體化的定義
調控一體化是指對電網調度、控制、監視三環節實施集中管理和一體化運作。即電網調度與變電監控一體化設置,調控中心(在原調度中心和變電站集控中心基礎上組建)在承擔電網調度工作的同時,還負責變電站監視遙控及遙調操作等工作。
1.2 調控一體化模式
對于網省公司層面,按照調度機構是否承擔設備監視、遠方控制業務,運行管理模式分為“網省傳統型”和“網省調控一體化型”兩類。供電局層面,按照組織架構中對調度、監視、控制、巡維業務職責的不同劃分,運行管理模式分為“地區傳統型”、“地區改進型”、“地區調控一體化型”三類。如圖1所示。
1.3 調控一體化實施原則
1、調度范圍與控制范圍一致,調度直接操作調管范圍內的設備,提高調度對系統的實時控制能力和應急響應速度,提升電網運行的安全性,同時也減少調度指令的流轉環節。
2、集中監視、集中控制:調度需要掌握整個系統的信息,能夠及時、高效的響應系統狀態的異常變化,調整負荷分配、電壓,能夠準確了解事故狀況,保護動作情況。
3、實現調和控一體化后,為簡化檢修流程防止多頭指揮,則需要優化現有變電運行與檢修管理模式,實現運行和檢修合一,進一步明細分工、明確職責。
通過對調控一體化運行模式的分析,可以看出,根據現有電網運行管理和技術條件合理選擇調控一體化運行管理模式,制定相應的調控一體化運行管理規程至關重要,現將不同調控一體化模式下運行管理的有缺點進行比對,如表1所示。
通過表1對不同調控一體化運行管理模式的比對可以看出,調控一體化型模式一方面可以有效減少人員配置,提高人力資源利用率,同時可以提高電網操作效率,減少人員誤操作率,但由于各地區運行人員素質參差不齊,自動化水平不均以及所在電網地理條件限制,合理選擇當前調控一體化發展模式,分階段實現向調控一體化型模式的轉變是調控一體化工作持續可發展進行的必由之路。同時,在調控一體化的進程中還需以關鍵支持技術發展和核心業務流程制定為根基,穩步向調控一體化型運行模式邁進。
貴州電網調控一體化運行分析
2.1 調控一體化運行現狀
自南方電網公司2010年調控一體化目標提出以來,貴州電網公司系統運行部結合自身情況和特點對多種調控一體化模式進行思考和對比分析,確定了貴州電網公司調控一體化總體思路和建設模式,即 “兩統一、兩步走”的工作思路:“兩統一”即統一調控一體化運行管理模式、統一地縣調控一體化系統;“兩步走”即第一步通過規范、整合監視、控制業務,在地區局成立監控中心+多巡維中心,實現主網設備的集中監控、分區巡維,實現“調度中心+監控中心+多巡維中心”模式;第二步在設備集中監控的基礎上,將監視、控制業務高度集中并與調度業務相融合,實現調度、監視、控制合一,實現“調控中心+多巡維中心”模式。并確定了興義、六盤水等4個試點單位,開展具體試點等一系列工作。
至2016年,貴州電網有限責任公司調控一體化工作將進入穩步推進階段,省網層面逐步實現對500kV變電站的遠方控制。地區網層面,興義等4家試點供電局將所屬各縣級電網主網調度、控制及設備監視業務集約到地調,實現地、縣調控一體化。
2.2 調控一體化技術支持系統關鍵技術
目前,貴州電網的調控一體化技術支持系統主要以調度自動化系統為基礎,同時著重對故障信息管理系統、視頻監控系統、五防系統、配用電調度系統、運行駕駛艙等幾個關鍵技術支持系統進行研究建設,以期為后續貴州電網實現對刀閘的遙控操作,實現調控一體化最終模式打下夯實基礎。貴州電網調控一體化技術支持系統結構如圖2所示。
2.3 調控一體化核心業務流程
調控一體化模式下電網運行操作與其核心業務流程密不可分,貴州電網公司系統運行部在推進試點供電局調控一體化工作中分別制定了設計設備監視、設備遙控操作、綜合停電計劃執行、設備異常處置、站內設備跳閘處置以及線路跳閘處置等核心業務流程,保證調控一體化運行模式下的電網安全可靠運行。
3 調控一體化運行管理實踐經驗
通過在貴州電網落實推進電網調控一體化運行管理模式,有以下調控一體化實踐的啟示:
第一,調度運行與變電監控業務融合,整體提高電網協同控制能力。
第二,整合電網調度與設備監控資源,提高電網運行效率。
第三,通過調度業務模式轉型和關口前移,提升調度運行控制精益化管理水平。
第四,提高人力資源利用效率,工作效率和勞動、運營績效。
結論與展望
調控一體化運行管理模式能夠有效推進調度業務模式轉型,優化整合電網運行資源,提升電網集約化水平,改善電網運行管理組織架構,高效配置人力資源,有效融合調度、監控、變電運行等多項核心業務,是電網運行管理模式改革的必然趨勢。(作者單位:貴州電網有限責任公司電力調度控制中心)