■ 國網山東濰坊供電公司 馮樹輝 王曉龍 李 彩
2021年1月11日17:30,山東濰坊35 kV雙岞Ⅰ、Ⅱ線停電,濰坊供電公司供電服務指揮中心配網調控班員工黃健通過新一代配電自動化系統中的“一鍵順控”功能,14 s完成35 kV岞山變電站負荷轉供。1月13日,該公司配網調控員以相同的方式完成負荷倒回,首次應用配電自動化新主站實現負荷的“秒級”轉供,在山東省內首家實現了30°相角差配電線路“零感知”轉供,最大限度降低了負荷轉供時間,基本實現客戶停電“零感知”。
濰坊電網配電自動化建設自1996年起步,至2013年實現直供區配電自動化全覆蓋,在配網運行監控、線路故障自愈等方面發揮了巨大成效,為配網安全可靠運行提供了支撐。隨著配網數字化、智能化轉型的需要,功能更加完善、運行更加可靠的新一代配電自動化建設越來越迫切。
2021年3月,濰坊供電公司啟動新一代配電自動化建設。歷時9個月,于當年11月26日全省首家完成配電自動化主站升級。“新一代配電自動化主站在建設模式上采取‘市縣一體’的‘N+1’模式,在濰坊建設一套配電自動化主站,各縣市區不再單獨建設主站,而是建設工作站,實現‘市縣一體、主站共享’。”濰坊供電公司運維檢修部主任林騫說。
岞山變電站是濰坊電網峽山供電區域的一座35 kV變電站,配出10 kV線路6條,共涉及108個臺區的供電。因配合區域市政工程,1月11日起,該站兩回進線電源須實施計劃停電遷改。岞山變電站所有負荷須通過110 kV興峽變電站配出的線路轉供,因110 kV變電站與35 kV變電站接線方式不同,存在30°相角差,無法通過帶電合環方式負荷轉供。
“傳統的人工操作處理方式,至少需要2名運維人員前往變電站,花費20多min進行人工操作。這種管理模式耗時長、效率低,變電站‘一停一送’兩次操作,頻頻給客戶造成停電影響。”濰坊供電公司變電運維中心副主任高振國介紹。
“目前,濰坊市縣公司像這種存在30°相角差情況的共涉及變電站57座、配電線路353條,如果不解決這個問題,會造成大量客戶的受累停電,尤其是在春節保供電期間,更不能因為電網運行方式讓客戶的用電受到損失,所以我們借助新一代配電自動化系統這一平臺,創新提出了‘一鍵順控’功能。”濰坊供電公司供電服務指揮中心主任王薈廷說。“一鍵順控”將現代信息技術與電網技術深度融合,構建了智能運檢體系的關鍵技術,解決了停電轉供時間長的問題。
在35 kV雙岞Ⅰ、Ⅱ線停電前,濰坊供電公司結合新一代配電自動化主站升級工作,歷時2周時間,完成了“一鍵順控”方案制定、設計及功能部署測試等工作。停電前,公司供電服務指揮中心聯合帶電作業中心、峽山供電中心開展了一次停電仿真模擬和調試,確保了主站、通信、現場萬無一失。
“一鍵順控”功能部署后,濰坊供電公司供電服務指揮中心配網調控員只須提前將轉供運行方式以指令的形式輸入到系統中,下發后系統將按照順序瞬時自動完成多個開關的分合操作和信息確認,由“程序操作”替代原來的“人工操作”,將停電時長縮短至秒級,操作準確率達到了100%。

工作人員對境內的輸配電線路特巡
“以35 kV岞山變電站轉供為例,我們借助新一代配電自動化主站,創新研發30°相角差帶電合環‘一鍵順控’高級功能,將大量煩瑣、復雜的人工倒閘操作步驟固化至后臺系統,一鍵啟動后按照預置好的操作流程,自動、精準地完成設備遙控操作,免去了傳統人工填票、審票、模擬操作、復誦、唱票、操作、檢查等10多個步驟。”濰坊供電公司供電服務指揮中心配網技術專責馬獻麗說。岞山變電站“一鍵順控”負荷轉供,共避免7950個客戶的3天內2次長時間停電問題,有效提升了供電可靠性。
“一鍵順控”負荷轉供功能能夠靈活運用,得益于新一代配電自動化系統智能設備運行數據可靠性的極高要求。2021年11月23日,濰坊供電公司新一代配電自動化主站正式進入運行階段,提出“突出專業需求、注重實效實用、網架防御提升”的原則,建設部署調度實用化功能,讓系統功能更加全面多樣,調度技術支撐能力再上新臺階。“我們組織供服、調控、帶電、供電中心、各縣公司現場辦公,先后完成濰坊市縣供區內337座變電站數據接入、2717幅配網電子圖圖模治理、1.1萬臺智能設備40余萬點號導入、3.5萬故障點FA仿真及缺陷治理等工作,全年加裝自動化開關1638臺,完成314處缺陷處理,配電自動化標準化配置率達82%”。濰坊供電公司運維檢修部專工馮樹輝介紹。此外,供電公司還將功能常態化應用于角差線路、跨分區線路的負荷轉供,并將轉供安排在對客戶影響最小的時段,降低了客戶停電感知。
濰坊供電公司擴展新一代配網主站功能應用,精準修編配網站間應急轉供預案,將預案部署到順控功能中,用于上級電源故障失電后,通過配網快速實現全站轉供復電。截至2022年2月,公司已將“一鍵順控”功能推廣到9個縣公司,解決了縣公司43座變電站的194條配電線路的停電轉供問題,提升了濰坊配網的可靠供電能力。
2021年12月24日10:25,10 kV城關線速斷跳閘,重合不成功,自動化系統自動隔離故障區,將負荷主動切換到白水線,用時僅僅8 s,用電客戶對停電故障毫無感知。
“配電自動化系統升級后,實現了配網運行數據的‘可視化’,我們坐在電腦前,就可以看到任何一條10 kV線路、400 V線路、變壓器臺區的各種基礎數據,甚至可以看到某個重要客戶的用電數據。我們根據數據的異動實行提前消缺,也可以在故障發生時,切換負荷后實施精準‘微創手術’,實現不停電。”馬獻麗介紹。
新一代配電自動化系統在故障處置和主動預警上實現了自動化。在故障處置方面,新一代配電自動化主站可以實現故障的精準隔離和負荷的快速轉供,全自動處置10 kV線路故障。以前,發生供電故障后,須安排人員趕到現場巡視,故障查找難、處置效率低,從故障停電到供電恢復往往長達幾個小時。新系統受益于配網運行數據的精準監測,發生故障后,系統可以如“透視鏡”般精準找到故障點,足不出戶完成故障的快速定位,在找到故障點后,系統立即進行故障研判分析,制定最佳的故障切除方案和負荷轉供策略,在秒級上完成非故障區域的供電恢復。“以前查找故障、消除故障需要幾個小時,甚至十多個小時,還要影響整條線路上所有客戶的用電。現在自動化系統自動切換負荷、隔離故障區,停電影響范圍縮小到一個臺區,或者一個居民樓,其他客戶根本不知道發生了供電故障。”濰坊供電公司供電服務指揮中心黨支部書記林金輝說。
自動化系統的主動預警則使提前消缺成為現實。市縣公司所有線路、臺區終端上線運行,實行統一監控,針對低壓臺區,發揮智能融合終端計算能力,臺區運行異常秒級感知,在線研判重過載、低電壓等成因并告警,運維人員及時整改,主動消缺,保障了濰坊電網始終安全穩定運行。