基于重大活動保供電的多級聯合調控管理模式探索

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(1.國網杭州供電公司，浙江 杭州 310009；2.全球能源互聯網集團有限公司，北京 100031;3.國網四川省電力公司，四川 成都 610041)

隨著中國國際地位的提高，中國不斷參與國際事務并發揮重要作用，近年來先后成功舉辦了奧運會、世博會、APEC峰會、亞信峰會、G20峰會等具有重大影響力的國際盛會，2017年也有“一帶一路高峰論壇”、“金磚五國”峰會等多場重要的主場外交活動。以特高壓電網和智能電網技術大范圍應用為特點的中國電網作為上述重大政治活動電力保障的執行主體，肩負著為活動提供清潔能源、可靠供電、優質服務的重要使命，做好電力保障工作是一項重大的政治任務，關乎國家的形象，關系電網的聲譽[1-3]。

重大活動的保供電工作要求嚴格，環境復雜，存在保電點多面廣、設備差異性大、重要場館安保特殊等諸多難點[4-6]。目前國內對調控方向的供電保障和應急處置的研究主要集中在兩方面：一方面是新技術和新系統的開發研制[7-10]；另一方面是調控業務流程的完善優化[11-14]，缺乏組織模式的開拓創新。

為圓滿完成電力保障工作，確保保供電期間的調控業務高效開展，需要改變省、地、縣調度分級管理的常規調度模式，創新性地實施省、地、縣多級聯合調控管理體系。

下面提出的多級聯合調控管理體系在管理方法層面，通過優化省、地、縣三級調控業務流程，成立重大活動保電現場調控場所，建立省、地、縣三級調控聯動響應機制，實現三級調度聯合調控業務順利開展。

在管理技術層面，將省調D5000、地調自動化系統、配網自動化系統、營銷用戶系統進行整合，實現省公司500 kV電網、市公司220 kV、110 kV電網、配電10 kV電網以及用戶內部運行信息的三級調度共享。

在體系保障層面，通過對省調、地調、現場調度場所的技術改造，使之具備三級調度聯合值班條件，同時通過視頻電話會議系統，與省調、配(縣)調實現電網信息的實時互聯互通。

1 多級聯合調控管理模式的管理目標

國家電網公司對重大活動的保供電目標為“四個零”，即“設備零故障、客戶零閃動、工作零差錯、服務零投訴”。所提出的多級聯合調控管理體系從以下幾個方面加強調控一線管理工作，實現保供電目標：

一是強化調度掌控能力，提升電網運行水平，及時發現電網及用戶的設備異常狀況，優化設備異常及事故的調度處理流程，縮短調度響應處置時間，保障電網安全可靠運行，實現“設備零故障”；二是完善電網結構布局，合理安排運行方式，盡可能減少保電期間的設備操作，減少電網運行風險，實現“客戶零閃動”；三是制定調度應急預案，修訂業務流程規范，保證調控管理工作制度、標準先行，細化多級聯合調控管理體系中的人員職責，強化保電期間調控工作標準，實現“工作零差錯”；四是設立保電現場調度，簽訂臨時調度協議，建立用戶-營銷-調度的信息反饋機制，及時了解用戶側的用電情況，盡早發現重要場館供電隱患，確保用戶電能質量在合格范圍，實現用戶“服務零投訴”。

2 多級聯合調控管理模式的組織架構

2.1 人員組織保障

為確保保供電期間省、地、縣多級聯合調控管理體系下調控業務的有序開展，分別在省調調控中心、地調調控中心、現場調控中心設置三級調度協同值班，并對協同值班場所的指揮體系架構、崗位設置與職責分工、應急處置、指令下達、信息報送等各方面進行了明確。

1)省調調控中心：除省調調控員外還加入了杭州地調調控員，地調調控員主要負責做好省調與杭調在突發情況時的溝通協調工作。

2)地調調控中心：成員除地調調控員外還加入了省調及市區配調調控員，負責全面掌控保電期間杭州電網的運行情況，負責所轄電網及設備的調控運行，事故、異常處理及設備集中監視、無功電壓調節等工作。

3)現場調控中心：成員包括了省調、地調、縣調調控員，實行省、地、縣三級調度聯合值班，調度范圍為向保電場館供電的各110 kV變電站及相應10 kV/20 kV專線線路，負責全面掌控重大活動期間保電區域110 kV以下電網及用戶高配設備的調控運行，事故、異常處理，設備集中監視、無功電壓調節等工作。

2.2 值班體系保障

多級聯合調控管理體系的核心是地區調控機構，其指揮樞紐也設置在地區調控中心，承擔著承上啟下的連接作用。所以地區調控機構應加強值班力量，采用班組長和專業工程師24 h輪崗帶班。為更全面掌控保電期間上級電網、市區配電網以及用戶側的運行情況，地區調控中心增設省、配兩級調度保電專席和營銷協調席，與地調調度員、監控員在同一大廳內聯合值班，并通過視頻電話會議系統，與省調、配(縣)調實現電網信息的實時互聯互通。

以杭州電網重要活動的保供電工作為例，在杭調D5000和DF8002/8003的基礎上，地調大廳增設自動化支持席，并同步接入調度保電技術支持系統、省調D5000、配調圖形系統、配電自動化OPEN3200等多套技術支持系統，有力支撐省、地、配三級調度協同運作，實現了從500 kV到0.4 kV電網運行情況的統籌分析和電網風險的綜合預控。具體地調調度大廳布置見圖1。

3 多級聯合調控管理模式的主要做法

3.1 調控陣線前移

在重大活動的保電期間，多級聯合調控管理體系將調控陣線前移，在重要保電場館附近設立現場調控中心，成立現場調度小組，由省、地、縣三級調度派駐現場聯合值班，負責向重要場館供電的各座110 kV變電站及用戶高配的調控運行工作。

圖1 多級聯合調控體系下的地區調控大廳布置

圖2 G20峰會期間現場調控中心調度席位及技術支持系統布置

在現場調控中心，各級調控自動化系統集成布置，供值班人員完成調控運行工作。以G20峰會保供電期間為例，浙江省調D5000系統，杭州地調D5000系統、東方8003系統，蕭山區調8003系統、Open3200系統、調度保電技術支持系統以及協同營銷系統全部布置于峰會主場館附近的現場調控中心內，供現場調控組集中監視主場館及上級電源設備的運行狀況，并進行主配電網至主場館用戶高、低配電網信息的集中分析、現場會商，實現快速發現并消除缺陷隱患，簡化流程，縮短距離，切實有力保障峰會期間主場館電壓“零閃動”。具體現場調度大廳布置見圖2。

3.2 對接保電用戶

為落實國家電網公司“你用電，我用心”的企業理念，更好服務于保電用戶，多級聯合調控管理體系主動介入，除了將調度前移，在重要活動場館附近設立現場調控中心外，還積極與營銷部門和重要用戶對接，組織開展用戶高配值班人員調控專業培訓，對特級保電用戶和特別重要的一級用戶，應用戶對供電可靠性和電能質量的高標準要求，簽訂保電期間臨時調度協議，將調控規范化管理延伸至用戶。

所有重要保電用戶內部供電信息全部接入調度保電技術支持系統，與入駐調控大廳的營銷協調專席及時溝通，并結合營銷系統，實現對用戶高低配運行情況的全面掌控。配電網生產搶修指揮平臺與市政服務多平臺信息聯動，快速響應，便捷市民。搶修指揮專業積極與客服中心接洽，開通重要活動搶修信息專用聯絡通道，及時報送電網信息，通過95598服務熱線向客戶解釋反饋，用心服務“零投訴”。

3.3 構建聯合調控

多級聯合調控管理體系改變了分級調度的管理模式，在大型重要保供電任務中通過聯合調度，構建信息共享、處置會商、統一決策的三級聯合調度防線，建立調控業務處理的快速響應聯動機制，強化各級調控業務聯系的緊密度，實現調控業務的高度整合和順暢溝通，確保電網異常及缺陷情況的及時發現和快速處置。多級聯合調控管理體系在電網異常缺陷處置、設備狀態調整、保電用戶等級調整和此次杭州電網負荷大幅下降的無功電壓管控中，發揮了協同作戰的強大優勢。

通過多級聯合調控管理體系的建立，顯著提升了設備緊急缺陷消除、上下級調控機構聯動配合和保電等級臨時提升等調度快速響應和精準處置能力，極好滿足了特殊保電時期“全網保核心”的前端場館可靠供電需求為主要導向的指揮協調模式，在各司其職、各負其責的調度管轄基礎上，集全網之力，最大限度、最高優先等級確保重要用戶供電萬無一失。

4 多級聯合調控管理模式的工作流程

按照電網公司保供電應急方案統一部署要求，保供電期間，應急系統設置省、地、縣三級指揮中心，保供電范圍內發生任何設備故障、突發事件，均要求第一時間匯報現場指揮中心及各級調度，由指揮中心負責向上級指揮中心和專業管理人員匯報。

指揮中心的調控運行組負責保電相關電網運行常規業務的指揮和協調；負責提出保電電網突發事件處置建議；負責對接省公司、市公司、縣公司調控中心。當發生涉及重大活動保電的電網異常、危急缺陷、設備故障時，調控運行組應立即將相關情況匯報指揮中心。

保電期間，電網或設備發生異常情況時，運維人員應按照正常業務流程匯報相關調控人員，并接受調度指揮進行事故處理，調度業務運作流程較平時保持不變。流程分為事件發生、事件分析、事件處置和總結歸檔4個階段，多級聯合調控管理體系的工作流程如圖3所示。

1)事件發生

①值班監控員(調控員)通過調度自動化、配電自動化等技術支持系統發現事故告警信息或運維人員通過現場巡視發現設備出現異常。

②調控帶班隊長或運維駐守隊長立即將相關電網或設備異常信息匯報保電指揮部。

2)事件分析

①相關調度立即將相關電網或設備異常信息通知運維人員。

②運維人員對相關設備或線路進行檢查，并詳細記錄現場情況。

③省地縣三級調度根據電網或設備信息開展會商，綜合分析判斷故障，并匯報保電指揮部。

④保電指揮部根據電網運行信息綜合研判，制定應急處置方案。

3)事件處置

①省地縣三級調度聯動，根據調控范圍落實處置方案。

②運維人員根據調度指令，落實安全措施，檢修人員開展事故搶修。

③現場事故處理完畢，運維人員終結工作，并匯報相應調度。

4)總結歸檔

①事故處理工作結束，調度、運維人員根據處置方案復役相關設備。

②調度、運維人員將處置結果匯報保電指揮部。

③各級調度編撰事故報告，進行事故分析。

④相關資料歸檔。

5 多級聯合調控管理模式的應用實例

所提出的多級聯合調控管理體系應用于G20杭州峰會保供電工作，在峰會期間取得以下幾項成果應用。

圖3 多級聯合調控管理體系工作流程

5.1 重要活動保電期間的聯合調壓

重要活動期間負荷容易偏輕，例如G20杭州峰會期間負荷降至峰會前常規負荷水平的1/3，系統電壓水平呈現整體上升趨勢。省地兩級調度緊急會商后作出控制方案，緊急投入預留的電抗器，同時省調利用所有系統資源協助杭州公司進行系統調壓。

在主網220 kV電壓穩定的基礎上，電網運行組嚴密監控各變電站母線電壓走勢，綜合研判，根據負荷變化及時調整變電站變壓器有載擋位，確保電壓水平控制在合格中間偏低水平。同時在特級活動開始前1 h將各直接供電的10 kV/20 kV母線電壓預調到位，在特級活動期間變電站不安排任何操作，在減少電網操作風險同時，確保了電能質量。通過省、地、縣三級調度聯動，峰會保電期間杭州220 kV主網及10 kV/20 kV配電網電壓運行平穩，重要保電區域和重要保電場館的母線電壓均控制在合格范圍的中間位置，滿足保電用戶的電壓要求。

5.2 保電升級

由于重要活動電力保障需要，需緊急增加保電用戶。接到保電指揮部的相關要求后，電網運行組立即統一部署，多級聯合調控管理體系充分發揮聯合值班優勢,根據各自調度范圍，分別運用在杭州地調大廳配置的配調圖形系統、杭調DF8002、省調D5000等技術支持系統，對相關重要用戶的供電電源從10 kV到220 kV進行追溯。經過合理分工、有效協作，在很短時間內完成了保電用戶供電路徑及保電設備的梳理，為下一步保障方案的制定及值守人員的調配贏得了時間。

5.3 缺陷處理

重要活動保供電期間，某電纜終端漏油，現場運維要求緊急拉停線路進行處理，杭調值班員在接到匯報后，立即匯報聯合值班的省調和配調調度員，三級調度緊急協商，綜合研判，形成最優處置方案。多級聯合調控管理體系打破電壓等級對調度的限制，避免了因多次電話聯系導致的信息失真風險和戰機延誤問題，同時有效梳理主配電網電網信息，切實提高了應急處置的可靠性和及時性。

6 結 語

多級聯合調控管理體系適用于各地、縣公司開展大型重要活動的調度保供電工作，特別是對于保電場館多、保電范圍大的場合。調度業務前移，建立現場保電指揮中心模式，適用于大型重要保供電活動中活動主會場保電工作。

在大型重要活動保電期間，應用多級聯合調控管理體系，開展省、地、縣三級調度聯合值班，構建信息共享、處置會商、統一決策的三級聯合調度防線，能有效提高保電期間調度應對保電時期突發電網事件、設備緊急缺陷、保電臨時升級、電網電壓異常調整等工作的信息交互和快速響應能力，通過聯合調度，最大限度、最高優先等級確保重要用戶供電萬無一失。