楊龍雨
(國網寧夏電力有限公司石嘴山供電公司,寧夏 石嘴山753000)
配電物聯網終端集中運維管理是通過通信技術及相關安全協議實現配電終端與集中運維管理主站相連,實現終端內相關參數及運行日志的遠程查閱、分析及調整,極大地減少了人員維護工作量,也大大提升了終端運行可靠性。
隨著電網向數據、智能化的發展,配電物聯網終端呈幾何級數增長,運維工作量大,同時配電物聯網終端對運維人員技術要求較高。一是配電二次運維人員主要開展中壓配電自動化終端運維,人員較少,無法承擔大量物聯網設備的運維工作量。二是傳統配電網運維人員具備對配電一次設備的巡視、消缺的能力,但不具備信息化、自動化及繼電保護相關技術能力,無法從事配電物聯網終端運維。造成大量配電物聯網設備未經配置或配置不正確并上線運維,不能發揮支撐電網運行的積極作用,甚至會造成誤動作等情況。三是物聯網終端存儲的錄波等運行數據無法實現即時遠程查閱,分析不具備同步網絡效應,不能及時發現電網運行隱患,從而發展成故障。為此亟須通過新技術解決配電物聯網終端運維問題。
借鑒調度自動化系統及配電自動化系統,通過遠程通信技術實現配電物聯網終端管理權限的遠程開放,并統一管理分析。主要分為3 個部分:統一管控平臺、安全數據傳輸通道、配電物聯網終端。
統一管控平臺具備以“線路”為單位對終端進行管理,實現采集數據查看、歷史數據下載、根據電網拓撲結構圖運行參數生成及下發、遠程升級等功能。
安全數據傳輸通道不單獨安裝傳輸設備及安全防護設備,在原配電自動化通信通道及安全防護的基礎上,通過安全通信技術如SSH、SFTP等安全協議進行管理類數據的傳輸認證,確保數據傳輸的過程安全。
配電物聯網終端對需要進行遠程管理的設備參數、繼電保護定值、運行日志、錄波文件等內容進心規范化定義,并按照MQTT、IEC104等通信協議進行擴展定義,確保滿足統一管控平臺的自動識別。
某供電公司已在農網部分線路上進行了運行驗證,具體情況及功能如下。
配電物聯網終端一體化管理平臺以整條線路為單位進行管理,配電網拓撲圖以背景圖片方式導入,支持配電終端設備的部署(添加、刪除設備),選擇圖中的某個設備可以查看模型和參數信息,并可以通過配電網拓撲圖對該設備的通信參數進行生成、配置,以及手機應用的維護管理和文件管理。具體如下:
具備用戶管理,不同的用戶等級具備不同的操作權限,防止非權限人員誤操作。
不單獨繪制線路圖形,直接讀取識別配電自動化或PMS2.0等可信配電線路拓撲圖,并根據終端的識別號(終端ID 號)和終端進行拓撲確認位置信息,并將終端數據自動與圖形設備貫通。
支持終端部署(添加、刪除設備),選擇圖中的某個設備可以查看模型和參數信息。
可在系統內設置定值整定邏輯或方案,根據變電站出口定值、線路拓撲關系、線路負荷情況自動生成定值參數,手動驗證后,一鍵自動下發至該線路的對應終端,終端收到后回復確認。并將待運行定值數據反饋至系統,在系統端進行自動校對,正確后人工啟動切換運行區,如圖1所示。

圖1 系統線路圖及配置界面
線路故障時,可以在拓撲圖上生成故障顯示和告警提示、故障記錄。
可以選擇單個或者全部終端進行升級或App 更新等操作,如IEC101通信App等各類應用App。配電物聯網終端遠程升級界面如圖2所示。

圖2 配電物聯網終端遠程升級界面
可以選擇單個或者全部終端以手動或者定期進行文件召喚,并存儲到相應位置。如可手動或定期召喚故障錄波文件。
支持整條線路、分支線路的線損數據展示,并以趨勢折線圖的形式展視線損隨著時間的變化,便于對線損異常時段進行針對性排查。
支持單個或者全部終端參數的讀取和配置。可在一體化管理平臺端遠程讀取終端設備名稱、通信地址、功能使能等各類參數,并可在線更改配置下發,實現遠程參數調整。
“三遙”功能。可實時查看配電終端采集的各類遙信狀態、遙測數據和電量等其他運行數據,如斷路器位置、電壓、電流等。
“三遙”數據展示界面如圖3所示。

圖3 “三遙”數據展示界面
通過應用實踐,配電物聯網終端一體化管理極大地緩解了配電物聯網技術人員短缺的問題,提高了運維質量和水平。以“線路”為單元的管理方式,將電網的概念納入終端的管理,終端的參數配置及保護定值配置趨于更合理,電網的運行穩定性和抗風險能力明顯增強。