“配網一張圖”高效管控的創新與實踐

劉智涯，李 洋，陳軍軍，楊 政，杜宇航，王琳慧

(國網浙江省電力有限公司湖州供電公司，浙江 湖州 313000)

配電網網架結構是配電網的基礎，配電網設備規模龐大，線路結構點多面廣，連接關系錯綜復雜。截至2021年年底，湖州市本級已擁有110 kV變電站41 座，35 kV 變電站 9 座，10 kV 線路 850 余條，開關站2000余座，10 kV線路分段及聯絡開關1500余個。面對如此龐大的基礎設施，如果沒有很好的圖形方式呈現，對于配網調度來說開展工作非常困難。湖州供電公司通過搭建“配網一張圖”系統平臺，并與新一代配電自動化系統結合的方式，繪制湖州市本級配網的10 kV 線路全網圖，著重解決目前配網調度圖模管理難點，為配電網管理搭建管理平臺，提升配網調度管理效率，實現配電全網圖的高效繪制和規范運維。

1 配電網調度圖模現存的問題

湖州供電公司目前使用配網聯絡圖小系統管理配網聯絡圖，配網聯絡圖雖然能夠較好地呈現10 kV 線路的聯絡關系，能夠快速定位配網設備，但是在使用過程中仍存在一些薄弱環節。

系統層面問題。一是無法確保圖實一致性：10 kV線路規模較大，在繪制過程中缺乏一定的審核，而配網調度對于配網聯絡圖的準確性要求極高，急需加強審核管理。二是圖形區域無法自適應調整：隨著新設備和線路的投運，配網聯絡圖可能在某一個區域內出現非常密集的情況，調度員往往很難第一時間判斷線路具體的聯絡情況，一旦出錯后果嚴重，因此須要反復確認核對，這樣既費時也費力。三是站點信息無法打開或者擴展顯示：新的10 kV 并網光伏系統只能以一個圖標的方式進行顯示，而無法進行光伏內部結構的了解。

管理層面問題。現場運維人員只對PMS2.0系統進行維護，而調度員常根據配網聯絡圖進行配網調度，兩者之間單軌運行，缺乏互相聯系和信息共享。

2 提升配電網調度圖模的主要做法

2.1 圖模管控，加強圖實一致性和基礎數據準確性的排查工作

湖州供電公司始終堅持開展配網圖實一致性工作，緊緊圍繞單線圖“數量100%、美觀、規范”的工作重心，編制《國網湖州供電公司配電自動化主站圖形顯示規范》，明確湖州供電公司主站顯示圖形規范、清晰和易用。調控中心、運檢部、供服中心和吳興分公司聯合編制《國網湖州供電公司配網專題圖模異動管理實施意見》，持續推進圖模導入、調度審核和日常抽檢工作，并采用“湖州公司配電自動化圖模異動跟蹤表”全程做好跟蹤閉環工作。湖州供電公司圖模異動管控工作根據管控對象分為4類圖圖模異動和配網全網圖圖模異動工作。

4 類圖圖模異動工作主要涵蓋區域系統圖、開關站室圖、站間聯絡圖和單線圖，異動工作由PMS側發起。2019 年發起圖模異動452 條次，導入圖模405條次，圖模問題47條次，圖模異動正確率100%；2020年發起圖模異動213條次，導入圖模209條次，圖模問題4條次，圖模異動正確率98.12%。

針對配電自動化系統存量圖形，配電自動化主站對現有專題圖進行整理，統計出單線圖1073 條（備用線路232 條），站間聯絡圖49 張，區域系統圖157張，開關站室圖722張。

針對配電自動化系統增量圖形，結合現有“配網全網圖圖模異動審核單”和“湖州市本級配電自動化圖模異動跟蹤表”，制作“配網基礎圖模圖實校核情況清單”，從異動圖形、異動設備、異動時間等多角度全面核查PMS圖形和配網全網圖數據更新情況。“配網基礎圖模圖實校核情況清單”以單線圖為導索，記錄線路相關聯區域系統圖及站室圖的更新情況，內容涵蓋圖模修改時間、異動相關圖形增加或缺失、圖模異動是否閉環等數據。

配網基礎圖模圖實校核管控工作的開展，旨在跟蹤全年圖模異動的及時性和規范性，詳細記錄每一張圖圖模異動更新的細節信息，確保圖模異動工作能夠和現場設備變更保持一致，同時通過歷史數據的積累發現湖州公司配網基礎數據的變更歷程和薄弱環節，進一步為配網建設和發展提供真實源端基礎數據支撐。

2.2 自動成圖，快速仿真，進一步確保圖實一致

湖州供電公司聯合公司供服中心、運檢部、調控中心、各分公司等部門合力開展配網圖模相關工作，確保配電自動化自動成圖功能能夠有效開展，進而實現配電自動化基礎圖形“準確規范、簡化方便、符合習慣、提升應用”的工作目標。

湖州地區配電自動化覆蓋范圍涉及配網區域系統圖16張，現已完成成圖16張，完成率達到100%。配電自動化主站自動成圖軟件作為PMS2.0靜態臺賬及圖形數據與Ⅰ區配電自動化主站系統動態數據有序結合的技術手段，在滿足Ⅰ區配電自動化主站系統對于配網運行圖模要求的前提下，不斷完善自動成圖軟件和PMS源端圖模問題，在發現問題的同時密切跟蹤問題處置情況，確保基礎圖形能夠始終與現場設備保持一致。

湖州公司不斷完善自動成圖圖形功能，并逐步由主站自動成圖軟件生成全部單線簡圖/詳圖、站室圖、區域系統圖等圖形，完成對現有4 類專題圖的替換，以滿足調度對于配網圖模的應用需求，進而提升配電自動化主站運維管理水平。

針對已完成合解環操作鏈路，主站采用快速仿真工具進行拓撲校驗和鏈路問題排查，區別于以往人工模擬拓撲查驗效率低和漏洞多等特點，快速仿真測試極大地確保了主站系統圖模運維的正確性。

2.3 配網圖模異動更新工作，貫穿主配網全數據

配網全網圖圖模異動工作由配網運方根據周計劃申請發起，供電所將繪制的單線圖、站內圖、站間聯絡圖調整發送至分公司審核，通過后再發送至配調調度審核，隨后交由配電自動化運維班建模和成圖，最終由配調閉環歸檔。2020年，累計全網圖異動完成率100%，同時經配電自動化圖模調整人、配電自動化圖模審核人、配調運方兩級審核人、配調調度審核人共5 級確認簽字，嚴格確保配網全網圖的準確性和及時性。具體流程見下圖1所示。

圖1 建模及圖模異動處理流程

PMS2.0系統的圖模異動由供電所根據配網設備變動發起，配電自動化運維班組通過自動成圖功能呈現相應的區域系統圖，目前湖州市本級總共有區域系統圖350余張。

為確保圖實一致性工作執行到位，湖州供電公司匯集調度、運方、自動化等多專業人員，綜合分析現有兩大系統平臺（PMS2.0、配電自動化Ⅰ區）數據差異，結合兩大工具（自動成圖、快速仿真），不斷完善位于生產控制大區的配電自動化Ⅰ區系統，將配網圖模基礎數據有序劃分為11 個板塊。通過PMS2.0源端數據查漏補缺，結合配網全網圖（城農網圖）反復校核，確保湖州配網圖模基礎數據的完整性和準確性。

2.4 “配網一張圖”基礎圖形繪制及建模，有序分工，分階段高效完工

湖州供電公司開展基于OPEN5200 系統的“配網一張圖”系統平臺的搭建。“配網一張圖”系統平臺的搭建初期主要為配網全網圖的建模、繪圖及審核工作，湖州供電服務指揮中心在助推Ⅰ區系統建設的同時，從配網調度的日常使用習慣入手，積極發掘和嘗試新系統上的新應用，開展基于OPEN5200系統的“配網一張圖”系統平臺的搭建工作。

配網全網圖的建模、繪圖及審核工作主要分為3 個階段：首先進行圖形的建模過程，實現電氣設備的統一模型（即統一變電站大小，開關站格式，分段開關、聯絡開關的圖形等），為之后的多人繪圖提供基礎；其次通過將湖州市本級配網按照11個供電所（之后為12個供電所）進行劃分，既通過分區域繪制減少了工作的冗雜度，也為之后配電全網圖能夠按區域劃分顯示提供依據；最后通過自查、互查以及跨專業審查，保證基礎圖形繪制的準確性。

“一查二并三道關”，狠抓圖模質量及工作進度。

“一查”：審查時間過度浪費的環節。建立完善的圖形審查體系，通過科學的分配管理，減少了過度的審查造成的時間浪費。

“二并”：多流程并行工作；人員歸并，多人工作歸1 人。在繪制過程中采用多流程并行工作，在OPEN5200 系統中開發能夠多人同時繪制，由多人對各自供電所進行繪制，在分階段完成后整合成某一區域的成圖，在分階段成圖后提交給1 人管理，由其負責后續對接審圖存在的錯誤修改及再審核，通過不斷地多人歸并1人，實現分層管理。

“三道關”：分區域繪制審核把關。將湖州配電網劃分為12個供電所區域，通過分區域繪制審核的方式，由繁化簡，分布繪制。在一些區域較大的供電所，也可安排多人同時進行，避免出現多人等待一人的情況，造成時間的浪費。階段性成圖建圖置位把關。某一區域圖繪制結束后，歸由一人管理，在自查互查過后，提交專門的人員進行復審，并且加入開關置位功能，不僅須審查拓撲結構是否正確，還須審查開關對應位置正確與否，并且開關具有置位功能。分區域全部成圖后形成初步的全網圖，提交專人審核各區域之間的聯絡是否正確，保證多區域合成一整張全網圖時，聯絡依舊保證正確。全圖異動更新把關。配電全網圖成圖應用后，面對每周的異動更新，建立了完善的三道關審核，即繪圖人員內部自查，運方根據工作方案審核以及調度人員在當日工作結束后，與現場人員核對聯絡情況后的終審。

2.5 配電自動化I區界面增加光伏站站點圖形繪制及數據完善工作

根據配電自動化交接驗收檢查中“圖形中調管范圍內電源點接入準確完備”的要求，配電自動化運維班開展配網全網圖光伏電源點完善工作。通過在OPEN5200系統內繪制76座光伏站點圖形，根據現場實際情況，分為全額上網和余量上網，完成站點內調度管轄設備的命名核對工作、圖形鏈接跳轉工作、數據補充和完善工作，全部站點圖形繪制和數據完善工作通過配調審核。光伏站點圖形完善后使得配網全網圖內容更為豐富，更加全面地涵蓋了配網調度管轄設備，同時也滿足調控中心“交接驗收”標準要求。

3 結束語

“配網一張圖”系統的搭建確保了配網調度管轄范圍內開關站基礎數據的準確性，同時區別于以往圖形僅能靜態展示的問題，新版配網全網圖圖形界面可動態關聯開關站實際狀態，并可完成分片區、置位、快速定位等針對性便捷操作，能夠有效提升配網運行方式、異動及計劃管理專業水平，能夠繪制出更加適應配網調度員、現場運維人員、配電自動化人員工作應用場合的配網全網圖，提質增效，為湖州配電網的管理賦能。