配網(wǎng)自動化論文城區(qū)公司配網(wǎng)自動化的建設與應用

1、配網(wǎng)自動化論文：城區(qū)公司配網(wǎng)自動化的建設與應用【摘 要】:依據(jù)北京城區(qū)配電自動化系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,從配網(wǎng)自動化的現(xiàn)狀出發(fā),分析城區(qū)供電公司的配網(wǎng)自動化的發(fā)展實際情況,分析各專業(yè)針對配網(wǎng)自動化的應用,并對今后配網(wǎng)自動化的建設提出了建議?！娟P鍵詞】:北京城區(qū);供電公司;配網(wǎng)自動化系統(tǒng) Construction and Application ofDowntown DistributionAutomation System Abstract:According to the development of downtown power distribution automation system, th

2、ispaper expounds the present situation of distribution automation, and analyzes the development indowntown distribution automation system as well as the specialty application in distributionautomation system. Italso puts forward advice on the construction ofdistribution automation system.Key words:d

3、owntown Beijing; power supply company; distribution automation system隨著大中城市的國際化進程不斷加速,國際交往頻繁,社會對電力需求不斷增長,工業(yè)、商業(yè)、金融、人民生產(chǎn)生活等各類社會行為對電力的依賴程度越來越高。北京作為中國的政治、經(jīng)濟、文化中心,一個有著廣泛影響的國際性大都市,任何一場停電事故都是一場災難,都會在國際社會上產(chǎn)生不良的影響。而北京城區(qū)配網(wǎng)點多面廣、設備陳舊,網(wǎng)絡基礎薄弱,配網(wǎng)極易發(fā)生事故。在舊的運行維護模式下,事故處理時各部門應急響應環(huán)節(jié)多,反應拖沓,加之配網(wǎng)外部環(huán)境、網(wǎng)絡聯(lián)系比較復雜,事故處理中查找故障點、對

4、事故隔離時間往往較長,影響了及時恢復供電的速度。面對電網(wǎng)規(guī)模的擴大,新設備、新技術的應用,對企業(yè)人員的管理、技術素質(zhì)要求越來越高,由于歷史積累,企業(yè)內(nèi)部人員的老化現(xiàn)象嚴重,知識水平已經(jīng)不能適應電網(wǎng)的高速發(fā)展,提高人員技術素質(zhì)已經(jīng)迫在眉睫,為應對企業(yè)內(nèi)部人員匱乏和電網(wǎng)的高速發(fā)展的需要,實現(xiàn)國網(wǎng)公司提出的“集團化、集約化、精益化、標準化”的目標,配網(wǎng)自動化的建設勢在必行。1城區(qū)供電公司配網(wǎng)自動化建設的基本情況1. 1城區(qū)公司配網(wǎng)簡介城區(qū)供電公司是北京電力公司的直屬供電企業(yè),擔負著首都核心區(qū)(東城、西城、崇文、宣武四個行政區(qū))93平方公里、277萬人口的供電任務,在首都承擔著重要的政治、經(jīng)濟和社會責

5、任,確保黨、政、軍機關和重要國務活動安全供電萬無一失是城區(qū)供電公司的光榮使命。城區(qū)公司肩負著為首都中心區(qū)安全供電的重要工作,公司用科學發(fā)展理念統(tǒng)領城區(qū)配網(wǎng),不斷建立起堅強的城區(qū)配網(wǎng),加快配網(wǎng)自動化建設,對北京電力配網(wǎng)自動化發(fā)展起到了推動作用。配網(wǎng)自動化的實現(xiàn)可以使城區(qū)配網(wǎng)供電的可靠性和電能質(zhì)量達到一流供電企業(yè)的標準,大大提高配網(wǎng)運行的經(jīng)濟效益,提高配網(wǎng)精益化管理水平。目前,城區(qū)供電公司共管轄110 kV變電站27座, 35 kV變電站1座,總容量3 805MVA。城區(qū)配網(wǎng)共管轄10 kV開閉站109座,小區(qū)配電室(含箱站)583座;配電變壓器4 768臺,總容量2 491MVA; 10 kV線

6、路1 734路,其中架空線路204路、381 km, 10 kV電纜線路1 530路、3 018 km;歷史最高用電負荷185. 9萬kw, 2008年售電量76. 28億kw. h。城區(qū)供電公司服務客戶總數(shù)77. 88萬戶,其中10 kV高壓供電客戶3 984戶, 0. 4 kV低壓供電客戶77. 48萬戶;重要政治客戶413戶,其中特級客戶9戶。1. 2城區(qū)配網(wǎng)自動化發(fā)展建設歷程配網(wǎng)自動化是對配網(wǎng)的開閉站、小區(qū)配電室、電纜分界室、自動開閉器、負荷開關、用戶分界開關等進行實現(xiàn)遠方監(jiān)控的系統(tǒng)。城區(qū)配網(wǎng)自動化工程是從2005年開始啟動,以展覽路等五座開閉站作為試點,加裝自動化功能。2006年配網(wǎng)

7、自動化二期工程的實施,通過配網(wǎng)平臺可以對以上開閉站進行監(jiān)視,當配網(wǎng)發(fā)生事故情況下可以實現(xiàn)報警、推故障畫面功能。2007年9月,城區(qū)公司為了加快配網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設,成立了配網(wǎng)自動化推進小組。小組成立后便充分發(fā)揮自身作用,同年11月小組組織審定了城區(qū)配網(wǎng)自動化相關技術標準,為城區(qū)公司配網(wǎng)自動化建設樹立技術標準。2007年底城區(qū)公司完成了22座開閉站的三遙改造、保護升級等工程,陸續(xù)對10kV架空線路所帶高壓用戶加裝用戶分界負荷開關。2008年,在城區(qū)配網(wǎng)自動化的實施進程中,首先從架空線路入手,在線路的關鍵斷路點、聯(lián)絡點的設備加裝三遙功能,便于線路的方式調(diào)整以及故障情況下的快速隔離故障段,迅速恢復非故

8、障區(qū)域的供電,對線路上的高壓用戶進線設備陸續(xù)換成用戶分界負荷開關(俗稱“看門狗”),實現(xiàn)了用戶故障不出門,提高了線路的供電可靠,當用戶分界負荷開關跳閘后,調(diào)度人員能夠第一時間掌握故障信息,及時采取措施,為快速恢復用戶供電贏得了時間,提高了優(yōu)質(zhì)服務水平。2008年2月完成了709臺用戶負荷開關接入配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)。此外配網(wǎng)二期自動化工程還對開閉站、配電室、箱式變電站加裝配網(wǎng)自動化功能,實現(xiàn)三遙。2008年11月底隨著2008年煤改電工程的陸續(xù)發(fā)電,又有230臺環(huán)網(wǎng)箱變、30臺開閉器、72臺柱上開關實現(xiàn)了自動化功能。2城區(qū)公司各類站點的配網(wǎng)自動化實施方案2. 1開閉站、帶保護的小區(qū)配電室實現(xiàn)方案

9、1)采用保護管理機與配網(wǎng)自動化主站按104規(guī)約進行通信,轉發(fā)保護裝置采集的所有10 kV遙測、遙信信息,并實現(xiàn)對10 kV開關、自投的遠方控制。保護管理機與站內(nèi)直流系統(tǒng)通信,轉發(fā)直流母線電壓及直流系統(tǒng)的異常信號。2)采用綜測儀采集380 V低壓設備的遙信、遙測信息,并實現(xiàn)對380 V主進聯(lián)絡開關和自投的遠方控制。綜測儀用485總線方式與各出線的網(wǎng)絡表通信,采集各出線的故障信號和三相電流。要求綜測儀對保存數(shù)據(jù)能滿足掉電保存2個月以上。每臺綜測儀都通過調(diào)制解調(diào)器提供的獨立RS232口采用101規(guī)約與主站進行通信。3)開閉站安裝視頻監(jiān)視系統(tǒng),實現(xiàn)對主控室、變壓器、10 kV開關室、低壓開關室、開閉站

10、主進、出口的監(jiān)視。對主控室、變壓器、10 kV開關室、低壓開關室需安裝球型攝像機;對開閉站主進、出口安裝定焦帶廣角攝像機。視頻監(jiān)視系統(tǒng)具備多級控制功能,將圖像傳輸至所屬基地站的視頻監(jiān)視子站系統(tǒng),再由視頻監(jiān)視子站系統(tǒng)傳輸至主站系統(tǒng)及相關部門。2. 2小區(qū)配電室實現(xiàn)方案1)采用DTU采集10 kV的遙信、遙測信息,并與主站通過104或101規(guī)約進行通信。采用DTU加A、C和零序CT的方式來判別進出線故障。單環(huán)網(wǎng)內(nèi)的小區(qū)配電室的10 kV進出線要求實現(xiàn)遠方遙控。2)采用綜測儀采集380 V低壓設備的遙信、遙測信息,并采用485總線方式與各出線的網(wǎng)絡表通信,采集各出線的故障信號和三相電流。要求綜測儀對

11、保存數(shù)據(jù)能滿足掉電保存2個月以上。每臺綜測儀都通過調(diào)制解調(diào)器提供的獨立RS232口采用101規(guī)約與主站進行通信。2. 3電纜分界室實現(xiàn)方案采用DTU采集10 kV的遙信、遙測信息,并與主站通過104或101規(guī)約進行通信。采用DTU加A、C和零序CT的方式來判別進出線故障。單環(huán)網(wǎng)內(nèi)的電纜分界室10 kV進出線要求實現(xiàn)遠方遙控。3配網(wǎng)自動化在各專業(yè)上的應用3. 1配電運行工作流程與方式的調(diào)整通過配網(wǎng)自動化改造,在硬件方面具備條件后,配電運行管理及工作方式都將有所改變,在基地站配備配網(wǎng)自動化工作站,配電運行人員通過配網(wǎng)自動化系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)分析,了解設備的運行情況,并制定更有針對性的設備重點巡視計劃,

12、提高運行人員的工作效率,對于站內(nèi)增加的新設備,應對相關運行人員進行培訓。設備運行中出現(xiàn)危急或嚴重的設備異常報警,調(diào)控人員會告知基地站運行人員,運行人員可通過配網(wǎng)自動化工作站先對站內(nèi)設備運行數(shù)據(jù)進行分析判斷,有問題及時到現(xiàn)場進行處理;做到事故異常能及時快速分析處理,提高應急反應速度。3. 2線路工區(qū)的運行模式變化運行巡視標準需要加入對自動化相關設備的巡視檢查,對運行人員需要進行培訓。建立新的信息溝通機制,特別是事故處理過程,及時了解并核對線路開關設備的運行方式。保留現(xiàn)有運行班、電纜檢修班、應急修理班、帶電作業(yè)班。運行班除按現(xiàn)有規(guī)程負責架空、電纜線路巡視外,應負責管轄內(nèi)的自動化設備的巡視檢查工作。

13、應急修理班負責架空混合網(wǎng)線路故障點的查找并執(zhí)行倒閘操作任務,同時安排相關運行業(yè)務;應急修理班仍按東、西、崇、宣4個行政區(qū)進行設置。3. 3檢修工區(qū)的業(yè)務模式變化配網(wǎng)自動化實現(xiàn)后,開閉站10 kV開關基本都具備遠方拉合的能功,具備按安規(guī)上的檢修人員操作試行的條件,對于簡單的站內(nèi)開關檢修及保護校驗工作可考慮由檢修人員操作,提高工作效率。在現(xiàn)有檢修業(yè)務的基礎上,需考慮自動化大規(guī)模的實施后,對自動化設備維護、檢修帶來檢修工作量的增加,同時應考慮人員的補充及專業(yè)技能的提升;對新組建的自動化終端維護隊伍的管理,培訓等工作。具體的業(yè)務模式框圖見圖1。 4配網(wǎng)自動化建設的幾點建議4. 1加強電力系統(tǒng)軟件的統(tǒng)一

14、建設北京市電力公司的電力GIS系統(tǒng)在我們的實際工作中逐步成為了重要的生產(chǎn)流程工具。SCADA與GIS的接口、GIS與MIS系統(tǒng)的接口工作已經(jīng)初步完成,在正式運用前還有一些數(shù)據(jù)統(tǒng)一的問題亟待解決。隨著配網(wǎng)自動化的上線,所涉及到的數(shù)據(jù)會更加復雜。為了更好地使系統(tǒng)完備,需要集中解決現(xiàn)存的配網(wǎng)系統(tǒng)的臺帳、資料問題,避免在數(shù)據(jù)庫合并后可能帶來的人為錯誤。同時,加強這幾種電力系統(tǒng)軟件的聯(lián)合,也是各大電力公司的工作目標。4. 2加強自動化運行設備的管理各類自動化設備是城區(qū)公司配網(wǎng)自動化系統(tǒng)正常應用的基礎,保證自動化設備的正常、可靠運行,應加強對自動化設備巡視檢查、維護。增強專業(yè)維護力量,加強缺陷的閉環(huán)管理。

15、4. 3持續(xù)對各專業(yè)人員進行全面培訓雖然,近年來電力公司的整體教育水平有了一定的提高,部分的運行人員在適應新軟件、新方法的時候還存在著困難。伴隨著這些新的系統(tǒng)的上線,應加大對運行人員的培訓力度。在運行管理方面,應當組織配電運行人員對自動化設備的性能、運行注意事項及巡視方法進行培訓。同時也應對配網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的遠程工作站的使用進行必要的培訓。在線路運行管理方面,對線路運行人員進行FTU、DTU等自動化設備的性能、運行、巡視方面的培訓,對已經(jīng)進行過自動化改造的柱上開關的操作進行培訓。在檢修方面應當對新增加的各類自動化終端設備進行基本的檢修、維護方面的培訓,加強不停電自動化傳動工作的經(jīng)驗積累。4. 4完

16、善并改進現(xiàn)有各類規(guī)章制度完善、充實已有的配網(wǎng)自動化制度,對不適用規(guī)章制度進行相應的修改、調(diào)整。配網(wǎng)自動化實現(xiàn)后,開閉站10 kV開關基本都具備遠方拉合的能功,具備按安規(guī)上的檢修人員操作試行的條件,對于簡單的站內(nèi)開關檢修及保護校驗工作可考慮由檢修人員操作,提高工作效率。在現(xiàn)有檢修業(yè)務的基礎上,需考慮自動化大規(guī)模的實施后,對自動化設備維護、檢修帶來檢修工作量的增加,同時應考慮人員的補充及專業(yè)技能的提升;對新組建的自動化終端維護隊伍的管理,培訓等工作。4. 5配網(wǎng)建設投資合理性從配網(wǎng)規(guī)劃的角度來講,要綜合考慮到投資規(guī)劃、站點規(guī)劃、人員規(guī)劃等方面,合理的選擇新發(fā)站點和人員的安排。從經(jīng)濟性和供電安全性之

17、間找到一個合理的平衡點。4. 6全力推進配網(wǎng)自動化的實施城區(qū)配網(wǎng)自動化工程正在全力推進,預計2009年6月,城區(qū)范圍內(nèi)82%的開閉站將實現(xiàn)三遙,架空網(wǎng)自動化覆蓋率將達到51%左右,二級及以上重要用戶電源線路全部具備自動化功能,在兩年內(nèi)全部開閉站及架空網(wǎng)實現(xiàn)自動化“三遙”。5結束語作為供電企業(yè)在城市范圍進行配電自動化建設工作,必須在投資的經(jīng)濟性與用戶的恢復供電時間之間找到合理的經(jīng)濟平衡點。即與其花費較高代價追求在較短時間內(nèi)對其恢復供電不如花費較低代價,普及實施配電信息化工作,在便于電力企業(yè)進行日常的配電網(wǎng)運行管理和事故處理的同時,于現(xiàn)有基礎上,在用戶所能承受的范圍之內(nèi),盡快恢復對用戶的供電。加強幾個電力系統(tǒng)軟件的聯(lián)合使用,保證數(shù)據(jù)的統(tǒng)一完整性,為配網(wǎng)的可靠運行創(chuàng)造優(yōu)良的基礎條件。城區(qū)公司將堅持“配網(wǎng)高可靠”的工作方向,加強精益管理,創(chuàng)新配網(wǎng)管理模式,不斷提升配網(wǎng)管理水平。未來,城區(qū)電網(wǎng)將以調(diào)控系統(tǒng)一體化、業(yè)務流程一體化、人員組織一體化為標準,有效整合資源,以“專業(yè)化、集約化、扁平化”為原則,不斷完善新的配網(wǎng)管理模式。屆時,電纜網(wǎng)