配電自動(dòng)化深化應(yīng)用

1、2016目錄：1深化應(yīng)用的任務(wù)2關(guān)于信息交互3關(guān)于終端應(yīng)用4關(guān)于主站應(yīng)用25當(dāng)前的關(guān)注點(diǎn)1.1 配電自動(dòng)化建設(shè)的四個(gè)重要特征3u配電網(wǎng)大面積停電快速恢復(fù)處理技術(shù)u主站與終端協(xié)同的配電網(wǎng)單相接地快速診斷技術(shù)u集中式與分布式相協(xié)調(diào)的故障智能處理技術(shù)u多信息源的綜合故障研判技術(shù)u配電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警分析技術(shù)1.2 深化應(yīng)用的研究課題4u營(yíng)/配/調(diào)一體化配電網(wǎng)建模技術(shù)uIEC CIM 與 IEC 61850模型識(shí)別與互操作u配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)智能多主題告警u配電網(wǎng)圖模異動(dòng)管理流程完善與效率提升u配電網(wǎng)多畫(huà)面多視角智能綜合監(jiān)測(cè)1.3 深化應(yīng)用的研究課題（續(xù)1）5u配電網(wǎng)高效運(yùn)行技術(shù)u基于網(wǎng)格化、精細(xì)

2、化負(fù)荷預(yù)測(cè)的配網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)整u基于典型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的模式化故障處理技術(shù)u基于大數(shù)據(jù)分析的配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)1.4 深化應(yīng)用的研究課題（續(xù)2）6目錄：1深化應(yīng)用的任務(wù)2關(guān)于信息交互3關(guān)于主站應(yīng)用4關(guān)于終端應(yīng)用75當(dāng)前的關(guān)注點(diǎn)高可靠、小型化、易維護(hù)、低功耗的配電終端技術(shù)配電終端研制選用工作環(huán)境溫度優(yōu)于-40+70的低功耗全工業(yè)級(jí)芯片，功能積木式模塊化劃分，輸入輸出接口標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，內(nèi)部走線預(yù)制線束，易于操作，可帶電安裝。2.1 配電終端的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)8基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的配電終端即插即用技術(shù) 參照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，以開(kāi)放式的IP通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，配電終端實(shí)現(xiàn)自描述，配電自動(dòng)化主站實(shí)現(xiàn)對(duì)配電終端的自動(dòng)

3、識(shí)別及互操作等，實(shí)現(xiàn)配電終端即插即用，減少配電自動(dòng)化終端安裝調(diào)試過(guò)程中的大量工作。2.2 易于安裝和運(yùn)維9u配電主站與配電終端之間同時(shí)具備兩個(gè)獨(dú)立的邏輯通道進(jìn)行通信；u實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通道為原有的數(shù)據(jù)通道，傳輸三遙實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；u新增WebService通信方式，用來(lái)傳輸模型信息及歷史數(shù)據(jù)等 即插即用的實(shí)現(xiàn)原理2.3 易于安裝和運(yùn)維終端主動(dòng)注冊(cè)主站獲取終端信息主站發(fā)送模型終端解析文件數(shù)據(jù)交互設(shè)備控制及事件 即插即用的工程實(shí)踐2.4 易于安裝和運(yùn)維符合信息安全的多種通信方式兼容互備技術(shù)配電終端可支持多種通信方式，在符合信息安全的條件下，實(shí)現(xiàn)光纖、無(wú)線（公網(wǎng)/專(zhuān)網(wǎng)）等通信方式的兼容并互為備用。2.5 多種通信

4、方式互補(bǔ)12突出存在的問(wèn)題：u由于現(xiàn)場(chǎng)（尤其是線路上）取電困難，通信模塊的功耗問(wèn)題較為突出。例如故障指示器的功耗已成為該類(lèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和實(shí)用化的一大瓶頸。有的故障指示器產(chǎn)品的靜態(tài)功耗可做到5毫安，是個(gè)可喜的進(jìn)步！ u終端產(chǎn)品的性能和質(zhì)量不過(guò)硬，不少終端在進(jìn)行了冷熱（-40度和+75度）沖擊試驗(yàn)的對(duì)比，大約在450個(gè)沖擊周期后，性能就出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的下降。而質(zhì)量好的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)1000個(gè)沖擊周期后，采樣精度仍然在0.5%以內(nèi)，遙控、遙信動(dòng)作均正常，SOE分辨率滿足2ms要求?；谂潆娫O(shè)備一二次融合的智能傳感測(cè)量技術(shù)融合多種先進(jìn)的電力設(shè)備構(gòu)造技術(shù)、微功耗電子技術(shù)、傳感技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)、在線取電技術(shù)等，通

5、過(guò)對(duì)關(guān)鍵配電設(shè)備的多狀態(tài)量采集，實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備的狀態(tài)全景監(jiān)測(cè)，對(duì)配電設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)估分析及狀態(tài)檢修。2.6 與一次設(shè)備的集成與融合13通信規(guī)約通信規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化電源模塊電源模塊標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化通信模塊通信模塊標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化終端運(yùn)維終端運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化u依據(jù)依據(jù)終端典設(shè)終端典設(shè)做到終端設(shè)計(jì)和現(xiàn)做到終端設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工的標(biāo)準(zhǔn)化；場(chǎng)施工的標(biāo)準(zhǔn)化；u標(biāo)準(zhǔn)化的終端維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)化的終端維護(hù)軟件：包括規(guī)范統(tǒng)軟件：包括規(guī)范統(tǒng)一的一的ID號(hào)、操作界號(hào)、操作界面等；面等；u標(biāo)準(zhǔn)化的終端安裝標(biāo)準(zhǔn)化的終端安裝調(diào)試施工流程；調(diào)試施工流程；u標(biāo)準(zhǔn)化的終端運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)化的終端運(yùn)行檢修、維護(hù)、報(bào)錯(cuò)檢修、維護(hù)、報(bào)錯(cuò)及缺陷處理流程。及缺陷處

6、理流程。u IEC 61850在配電終端在配電終端及系統(tǒng)中的及系統(tǒng)中的應(yīng)用；應(yīng)用；u 104通信規(guī)通信規(guī)約的改進(jìn)，約的改進(jìn)，使之符合在使之符合在配電自動(dòng)化配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)系統(tǒng)中的應(yīng)用。用。產(chǎn)品獨(dú)立產(chǎn)品獨(dú)立規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)u獨(dú)立的電源箱獨(dú)立的電源箱; ;u標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出接口接口; ;u統(tǒng)一規(guī)格的尺統(tǒng)一規(guī)格的尺寸及安裝方式寸及安裝方式; ;u統(tǒng)一規(guī)格的后統(tǒng)一規(guī)格的后備電源容量。備電源容量。產(chǎn)品獨(dú)立產(chǎn)品獨(dú)立規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)u按照不同的通信方按照不同的通信方式及產(chǎn)品形式進(jìn)行式及產(chǎn)品形式進(jìn)行劃分：劃分：u獨(dú)立的通信箱；獨(dú)立的通信箱；u標(biāo)準(zhǔn)的輸入輸出接標(biāo)準(zhǔn)的輸入輸出接口；口；u統(tǒng)一規(guī)格的尺寸

7、及統(tǒng)一規(guī)格的尺寸及安裝方式；安裝方式；u統(tǒng)一操作界面的運(yùn)統(tǒng)一操作界面的運(yùn)維界面。維界面。2.8 關(guān)于智能分布式饋線自動(dòng)化 典型的61850應(yīng)用場(chǎng)景l(fā)上海浦東10平方公里核心區(qū)擬全面實(shí)施智能分布式饋線自動(dòng)化，達(dá)到15秒內(nèi)完成故障隔離，30秒內(nèi)完成全部動(dòng)作信號(hào)的復(fù)歸的效果。 l進(jìn)口終端可全面支持IEC 61850，但國(guó)內(nèi)主站尚暫不支持.因此實(shí)際使用的是“全局?jǐn)?shù)據(jù)綁定技術(shù)”。l 即將組織編寫(xiě)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分布式饋線自動(dòng)化技術(shù)規(guī)范l 定義智能分布式饋線自動(dòng)化l 定義具備智能分布式功能的配電終端2.9 關(guān)于智能分布式饋線自動(dòng)化 亟待制定分布式饋線自動(dòng)化及相關(guān)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)目錄：1深化應(yīng)用的任務(wù)2關(guān)于信息交互3

8、關(guān)于主站應(yīng)用4關(guān)于終端應(yīng)用175當(dāng)前的關(guān)注點(diǎn)目前信息交換總線在全國(guó)范圍內(nèi)已有57家單位部署，具體見(jiàn)下圖：3.1 信息交互總線部署情況 信息交換總線的作用發(fā)揮l 總線用于GIS與配電主站之間的配網(wǎng)圖模異動(dòng)的使用頻率最高；l 配網(wǎng)故障信號(hào)及影響范圍上送至搶修平臺(tái)進(jìn)行故障綜合研判的使用較多；l 配電自動(dòng)化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)斷面發(fā)送，使用正常，主要GIS系統(tǒng)、搶修平臺(tái)、海量平臺(tái)接收；l 配電自動(dòng)化指標(biāo)上送，因涉及到考核，目前使用正常； l EMS圖模導(dǎo)入至DMS系統(tǒng)，目前在正常使用，但頻率較低； l 用采數(shù)據(jù)上送至配電主站，但缺乏對(duì)這些數(shù)據(jù)資源的綜合應(yīng)用；3.2 信息交互總線應(yīng)用情況目前有些單位將信息交互分別在

9、設(shè)備新投異動(dòng)、配網(wǎng)故障快速研判、配變運(yùn)行狀態(tài)診斷、供電可靠性指標(biāo)計(jì)算、用電業(yè)擴(kuò)報(bào)裝輔助決策等應(yīng)用上進(jìn)行了試點(diǎn)應(yīng)用，解決了實(shí)際需求，取得了較好的效果。這些應(yīng)用也有效提高了信息交換總線使用率，推進(jìn)了總線應(yīng)用的實(shí)用化。 在上述57家單位中， 應(yīng)用情況較好的包括：杭州、寧波、成都、寧夏、南京、揚(yáng)州、青島、西安、長(zhǎng)興、廣東中調(diào)、廣西備調(diào)等11家； 應(yīng)用情況一般的有31家（不列舉）； 應(yīng)用效果較差的包括：合肥、太原、石家莊、哈爾濱、吉林、長(zhǎng)春、沈陽(yáng)、大連、綿陽(yáng)、蘭州、白銀、延安、榆林、滎陽(yáng)、孟津等15家。應(yīng)用效果不佳的原因：l信息交換總線作為系統(tǒng)間交互中間件，管理職責(zé)定位不清，有些地方歸口調(diào)度自動(dòng)化、有些

10、地方歸口信通部門(mén)，導(dǎo)致總線無(wú)人維護(hù)、運(yùn)行狀況無(wú)人關(guān)注，易導(dǎo)致接口數(shù)據(jù)出問(wèn)題后不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、實(shí)用化困難；l信息交換總線目前所跑業(yè)務(wù)應(yīng)用太少，目前較成熟的應(yīng)用只有GIS、配網(wǎng)圖模異動(dòng)， 導(dǎo)致信息交換總線使用率不高，應(yīng)用成效不明顯。3.3 信息交互總線應(yīng)用情況不少地方GIS系統(tǒng)與配電自動(dòng)化系統(tǒng)未同步建設(shè)，甚至滯后于配電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)，GIS系統(tǒng)中配網(wǎng)圖模數(shù)據(jù)不全、質(zhì)量不高，同時(shí)缺乏統(tǒng)一設(shè)備編碼規(guī)范支撐，影響配網(wǎng)異動(dòng)流程。經(jīng)信息交互導(dǎo)入配電自動(dòng)化系統(tǒng)后，圖模質(zhì)量也不高。建議結(jié)合PMS2.0系統(tǒng)建設(shè)與推廣契機(jī)，進(jìn)一步規(guī)范配電設(shè)備統(tǒng)一編碼，提高配電自動(dòng)化圖模質(zhì)量，為進(jìn)一步提升配電自動(dòng)化應(yīng)用提供足夠的基礎(chǔ)數(shù)

11、據(jù)支撐。3.4 提高總線應(yīng)用水平的措施 重視和加強(qiáng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建設(shè) 明確運(yùn)維責(zé)任 豐富總線應(yīng)用l 盡快明確信息交換總線的定位，確定歸口管理部門(mén)。建議將信息交換總線作為調(diào)度口應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)外的通道，實(shí)現(xiàn)I區(qū)調(diào)度生產(chǎn)系統(tǒng)與III區(qū)各信息系統(tǒng)的交互。l 豐富運(yùn)行在總線上的業(yè)務(wù)應(yīng)用。目前營(yíng)配數(shù)據(jù)貫通工作正在開(kāi)展，基于“營(yíng)配基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”開(kāi)展跨專(zhuān)業(yè)一體化應(yīng)用條件已成熟，信息交換總線作為數(shù)據(jù)交換基礎(chǔ)平臺(tái)，能在營(yíng)配數(shù)據(jù)建模及采集、數(shù)據(jù)通過(guò)服務(wù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)布、各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的一體化應(yīng)用等方面提供技術(shù)支撐。3.5 提高總線應(yīng)用水平的措施23配電網(wǎng)信息交互及業(yè)務(wù)流程狀態(tài)可視化監(jiān)控服務(wù)視圖2輔助監(jiān)控分析信息視圖1業(yè)務(wù)

12、視圖3硬件監(jiān)控4報(bào)表管理53.6 提高總線應(yīng)用水平的措施目錄：1深化應(yīng)用的任務(wù)2關(guān)于信息交互3關(guān)于主站應(yīng)用4關(guān)于終端應(yīng)用245當(dāng)前的關(guān)注點(diǎn)營(yíng)配調(diào)一體化配電網(wǎng)建模技術(shù)分布式電源建模高壓電網(wǎng)建模低壓配網(wǎng)建模中壓配網(wǎng)建模將分布式電源抽象成電源點(diǎn)進(jìn)行建模4.1 基礎(chǔ)監(jiān)控技術(shù)2526配電網(wǎng)智能多主題告警及可視化4.2 基礎(chǔ)監(jiān)控技術(shù)配電網(wǎng)圖模異動(dòng)管理流程完善與效率提升數(shù)據(jù)驗(yàn)證自動(dòng)化調(diào)試圖模導(dǎo)入調(diào)試系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)模型更新紅圖轉(zhuǎn)黑圖審核運(yùn)行系統(tǒng)GISEMSPMS模型來(lái)源數(shù)據(jù)發(fā)布數(shù)據(jù)同步實(shí)現(xiàn)配電主站與PMS、GIS等外部系統(tǒng)的圖資閉環(huán)管理4.3 基礎(chǔ)監(jiān)控技術(shù)27配電網(wǎng)大面積停電快速恢復(fù)處理技術(shù) 研究故障預(yù)案處理技術(shù)

13、，針對(duì)變電站10kV母線全停，導(dǎo)致配電網(wǎng)大面積停電的情況，能夠提供快速有效的供電恢復(fù)策略和執(zhí)行方案，大幅度減少停電時(shí)間，提高供電可靠性。4.4 自愈控制技術(shù)28主站與終端協(xié)同的配電網(wǎng)單相接地快速診斷技術(shù)針對(duì)中壓配電網(wǎng)單相接地故障點(diǎn)查找困難的問(wèn)題，利用配電終端、變電站自動(dòng)裝置、用電信息采集等信息，通過(guò)特征量突變綜合分析和判定，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)缺相、接地等故障快速研判。 4.5 自愈控制技術(shù)29集中式與分布式相協(xié)調(diào)的故障智能處理技術(shù)在發(fā)生故障時(shí)，由分布式饋線自動(dòng)化功能優(yōu)先就地完成故障判斷及隔離，并上送事故處理信息。主站接收到事故處理信息后，針對(duì)現(xiàn)有信息分析最優(yōu)恢復(fù)供電路徑，完成故障恢復(fù)處理。需要時(shí)，主站

14、也可以執(zhí)行完整的故障處理。4.6 自愈控制技術(shù)3031多信息源的綜合故障研判技術(shù)通過(guò)營(yíng)配調(diào)信息融合和數(shù)據(jù)交互，對(duì)來(lái)自EMS的高壓故障信息、配電主站的配網(wǎng)故障信息、95598的故障報(bào)修信息和用電采集實(shí)時(shí)召測(cè)信息以及PMS/OMS的計(jì)劃停電信息進(jìn)行綜合分析，實(shí)現(xiàn)故障研判。4.7 自愈控制技術(shù)32配電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警分析技術(shù)4.8 自愈控制技術(shù)配電網(wǎng)高效運(yùn)行技術(shù)迎峰度夏迎峰度冬上級(jí)檢修計(jì)劃停電計(jì)劃節(jié)假日運(yùn)行 方式優(yōu)化停電申請(qǐng)保電申請(qǐng)多時(shí)段運(yùn)行 方式優(yōu)化調(diào)度操作監(jiān)視控制風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警故障處理突發(fā)事件 應(yīng)急處理事故預(yù)案處理長(zhǎng)期（季度）業(yè)務(wù)需求時(shí)間尺度中期（月周）短期（天數(shù)）超短（日時(shí)）實(shí)時(shí)（分秒）最大負(fù)荷

15、峰值負(fù)荷峰谷差設(shè)備重載率停電時(shí)戶數(shù)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性電壓合格率設(shè)備利用率供電可靠性4.9 優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)33基于典型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的模式化故障處理技術(shù)針對(duì)不同典型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，給出模式化故障處理預(yù)案，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，可快速實(shí)現(xiàn)故障處理及非故障區(qū)域恢復(fù)，提高配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)效率。46接線模式互為備用電纜線路接線模式4條饋線構(gòu)成的3分段3聯(lián)絡(luò)4.10 優(yōu)化運(yùn)行技術(shù)34專(zhuān)業(yè)化的配電終端集中運(yùn)維管理4.11 配電自動(dòng)化運(yùn)行維護(hù)35目錄：1深化應(yīng)用的任務(wù)2關(guān)于信息交互3關(guān)于主站應(yīng)用4關(guān)于終端應(yīng)用365當(dāng)前的關(guān)注點(diǎn)n配電自動(dòng)化須適應(yīng)新電改實(shí)施后的發(fā)展需要n基于IEC 61968的多系統(tǒng)信息交互與應(yīng)用集成n營(yíng)配信息融合及大數(shù)據(jù)處理分析

16、n分布式電源接入、控制與消納n配電一次設(shè)備的智能化以及與二次設(shè)備的融合n配電網(wǎng)節(jié)能與能效管理配電自動(dòng)化當(dāng)前的關(guān)注點(diǎn)：37加強(qiáng)配電自動(dòng)化易建設(shè)、易調(diào)試、易運(yùn)維方面的技術(shù)研究和應(yīng)用嚴(yán)格按照配電自動(dòng)化系統(tǒng)終端和主站典型設(shè)計(jì)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)；加強(qiáng)基于IEC61850和IEC61968模型映射技術(shù)的配電終端即插即用和終端自動(dòng)調(diào)試技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用，大幅度提升配電終端調(diào)試自動(dòng)化程度和效率；開(kāi)展配電終端狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)配電終端狀態(tài)檢修。5.1 加強(qiáng)配電自動(dòng)化技術(shù)研究與應(yīng)用根據(jù)各個(gè)地方綜合情況的不同，差異化推進(jìn)配電自動(dòng)化應(yīng)用從已經(jīng)開(kāi)展的配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用情況來(lái)看，各地基礎(chǔ)條件差異較大，配電自動(dòng)化應(yīng)用水平差異也較為明顯。建議在應(yīng)用水平一般的地區(qū)，強(qiáng)化基本功能的建設(shè)與使用，注重運(yùn)維手段建設(shè)，加強(qiáng)實(shí)用化指標(biāo)的管控。建議在應(yīng)用開(kāi)展深入、技術(shù)水平高、應(yīng)用需求強(qiáng)的地區(qū)率先進(jìn)行大面積停電故障定位及恢復(fù)、配電自動(dòng)化數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用、配電網(wǎng)綜合能