廈門配電自動化建設(shè)應(yīng)用交流材料

廈門配電自動化建設(shè)應(yīng)用交流材料國網(wǎng)廈門供電公司2013年12月一廈門配網(wǎng)概況二配電自動化建設(shè)管理情況三配電自動化應(yīng)用成效四通信網(wǎng)建設(shè)管理情況五其他專項工作簡況六營配一體化建設(shè)情況廈門是國務(wù)院批準的計劃單列市之一，是福建省南部的重要城市，在國內(nèi)外享有盛名。國網(wǎng)廈門供電公司是福建省電力公司下屬的特大型供電企業(yè)。2012年，完成售電量174.8億千瓦時，比增8.7%；最高負荷348.6萬千瓦，比增10.4％，在福建省的供電企業(yè)中名列前茅，對福建經(jīng)濟發(fā)展起著舉足輕重的作用。一、廈門配網(wǎng)概況（一）配網(wǎng)規(guī)模

截至2012年底，廈門公司：10千伏公用饋線共1247條線路總長6964千米，絕緣化率達87.7％，纜化率達67.1％公用配變有7440臺，總?cè)萘?102兆伏安10千伏開關(guān)設(shè)備24446臺10千伏開閉所549座配電站（室）1378座環(huán)網(wǎng)柜1850座（二）配網(wǎng)網(wǎng)架電纜網(wǎng)以開閉所供電方式為主，環(huán)網(wǎng)接線，開環(huán)運行，主要的接線模式為單環(huán)網(wǎng)、雙環(huán)網(wǎng)、單射、雙射，其占比分別為91.11%、4.26%、2.25％、2.38％。電纜雙環(huán)網(wǎng)主要集中在廈門島用電可靠性要求較高的片區(qū)。架空接線主要有多分段多聯(lián)絡(luò)、多分段單聯(lián)絡(luò)、輻射式，其占比分別為51.48%、31.59%、13.33%。10kV線路平均分段數(shù)為3.4段，平均每段線路用戶數(shù)4.8戶，N-1線路比率為90%。（三）配網(wǎng)投資與建設(shè)模式配網(wǎng)改造項目由省公司統(tǒng)一下達資金計劃，分為省控、核準項目，2012年廈門公司配網(wǎng)改造項目資金4.8億，累計下達近600個配網(wǎng)改造項目；新建住宅建設(shè)項目中供配電設(shè)施工程由住宅建設(shè)單位出資，供電企業(yè)負責建設(shè)，2012年住宅配套費下達資金近3.1億；招拍掛配套開閉所項目中市級項目由市土地開發(fā)總公司出資建設(shè)，區(qū)級項目由各區(qū)政府出資建設(shè)。開閉所由市土總委托競得人代建站房土建，供電企業(yè)代建電氣設(shè)備、進線及管溝，費用從土地出讓金中按實結(jié)算支付，2012年市區(qū)兩級財政出資近1.1億。（四）配電生產(chǎn)相關(guān)系統(tǒng)交互情況目前，與配電生產(chǎn)相關(guān)的信息系統(tǒng)主要有配電生產(chǎn)管理系統(tǒng)（GPMS）、配電自動化系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、用電營銷系統(tǒng)、供電可靠性系統(tǒng)、風險評估系統(tǒng)、電能量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、狀態(tài)檢修輔助決策系統(tǒng)、配網(wǎng)生產(chǎn)搶修指揮平臺和電壓管理系統(tǒng)等。（五）配電自動化實施情況與配電通信網(wǎng)情況配電自動化實施情況配電自動化主站實現(xiàn)配電SCADA、饋線自動化、網(wǎng)絡(luò)拓撲、統(tǒng)計分析等功能。投運27個DA環(huán)網(wǎng)，試點開展了程序化控制站房調(diào)試，研發(fā)了主站拓撲檢測工具，可針對GPMS導(dǎo)入模型進行檢測把關(guān)。配電自動化“三遙”終端島內(nèi)1535個，全市2236個。架空線路“三遙”柱上開關(guān)64臺，“二遙”故障指示器448套，“一遙”終端282套。

已形成以“三遙”為主，“一遙”、“二遙”為補充的配電自動化模式。（五）配電自動化實施情況與配電通信網(wǎng)情況配電通信網(wǎng)情況截至2012年，廈門全市約2200座站室實現(xiàn)光纖通信，光纜長度達1800公里，其它輔以部分電力線載波、無線通信等通信方式（六）機構(gòu)設(shè)置及人員情況負責10千伏及以下配網(wǎng)建設(shè)改造、運維、檢修、故障搶修和帶電作業(yè)等工作負責配網(wǎng)調(diào)度管理工作9類36個生產(chǎn)班組，共有配電生產(chǎn)人員378人一廈門配網(wǎng)概況二配電自動化建設(shè)管理情況三配電自動化應(yīng)用成效四通信網(wǎng)建設(shè)管理情況五其他專項工作簡況六營配一體化建設(shè)情況做實配電自動化規(guī)劃堅持“四同步”建設(shè)原則切實落實運維責任健全運維標準體系提升實用化指標配電自動化建設(shè)管理情況落實安全防護措施（一）做實配電自動化規(guī)劃將配電自動化規(guī)劃納入配電一次網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，避免重復(fù)投資、多次改造結(jié)合一次網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，同步進行站房設(shè)備“三遙”建設(shè)，一級開關(guān)站和主干線環(huán)網(wǎng)單元采用光纖通信方式實現(xiàn)“三遙”，全面提高配電站房“三遙”覆蓋率，為饋線自動化及全自動故障隔離恢復(fù)供電提供硬件基礎(chǔ)用戶接入點安裝分界開關(guān)，配合“二遙”故障指示器，提高故障響應(yīng)和處理速度（二）堅持“四同步”建設(shè)原則四同步堅持自動化建設(shè)的“四同步”原則，明確要求設(shè)計有自動化“三遙”的工程在竣工時必須由自動化遙控操作進行送電。（三）切實落實運維責任配電自動化主站、終端和通信等各部分設(shè)備均設(shè)有專門的機構(gòu)和人員負責運維，實行專業(yè)化管理。調(diào)控中心負責配電自動化主站系統(tǒng)日常維護、新建站房自動化遠動調(diào)試、子站及終端運行狀態(tài)遠方監(jiān)視。配電中心作為終端設(shè)備主人，負責現(xiàn)場終端的運行維護工作。信通公司逐步承擔配電通信的規(guī)劃和運維。為了合理利用資源，發(fā)揮多經(jīng)企業(yè)特長，由廈門公司下屬的遠通電子負責配電自動化終端和通信線路的消缺。（四）健全運維標準體系結(jié)合“五大”體系建設(shè)，完善廈門配電自動化系統(tǒng)標準體系《配電自動化終端運維管理實施細則》《配網(wǎng)自動化運行管理規(guī)定》《通信工程驗收投運管理規(guī)定》《配電GPMS數(shù)據(jù)維護管理細則》《配網(wǎng)設(shè)備異動管理規(guī)定》……（五）提升實用化指標公司分管生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)參加的每日早調(diào)會上，由配調(diào)中心通報配電自動化終端上線率、遙控使用率、遙控成功率、遙信動作正確率等指標情況，并將運行結(jié)果納入績效考核，有力推進了配電自動化實用化各項工作調(diào)控中心自動化班每日下午對終端設(shè)備進行遠程巡視，編制終端巡視報表，及時將終端故障情況通知配電中心自動化人員，啟動消缺流程，及時完成缺陷處理，有效提升了自動化終端上線率指標自動化班每日對配網(wǎng)調(diào)度遙控報表逐條進行分析，對不成功原因進行分類，編制遙控操作分析報表，及時發(fā)送給調(diào)度人員和配電中心自動化人員，及時消除缺陷（六）落實安全防護措施終端通過加裝解密盒實現(xiàn)解密采用在原有報文之后增加時間戳和數(shù)字簽名的方式實現(xiàn)規(guī)約加密對于加密算法，選擇了RSA加密技術(shù)進行遙控報文的數(shù)字簽名對廈門配電自動化系統(tǒng)進行安全防護改造主站系統(tǒng)通過軟件升級，實現(xiàn)加密功能加密設(shè)備到貨前進行出廠檢測，對主站和終端分別進行了加密檢測，形成相關(guān)檢測報告現(xiàn)場實施前，在配電主站機房搭建仿真環(huán)境，完全模擬實時系統(tǒng)的運行方式和通信模式，對主站加密和終端驗簽等功能逐條進行嚴格詳細的測試一廈門配網(wǎng)概況二配電自動化建設(shè)管理情況三配電自動化應(yīng)用成效四通信網(wǎng)建設(shè)管理情況五其他專項工作簡況六營配一體化建設(shè)情況三、實用化應(yīng)用成效配電自動化系統(tǒng)應(yīng)用主要兩方面：一是故障處理，調(diào)度人員利用配電自動化主站監(jiān)測告警功能對配電網(wǎng)進行在線監(jiān)視，并根據(jù)告警信號對故障處理提供支持；二是遙信、遙測和遙控，對具備“三遙”功能的開關(guān)進行遠程遙控操作及對停送電操作后的開關(guān)狀態(tài)變位情況進行跟蹤檢驗。（一）運行情況上世紀90年代末，廈門在福建省內(nèi)率先開展配電自動化建設(shè)，1999年在長青開關(guān)站建立第一套配電自動化子站系統(tǒng)，2001年建成第一套配電自動化主站系統(tǒng)。2009年9月啟動廈門配電自動化試點工程建設(shè)，建成后“三遙”終端1886套，2010年底投入試運行，2011年7月投入實用化運行。至2012年底，接入“三遙”終端2336套，通過配電主站遙控成功操作11357次。配電自動化系統(tǒng)應(yīng)用集中型全自動、半自動技術(shù)處理故障298次。（一）運行情況統(tǒng)計周期“三遙”終端總數(shù)（套）“三遙”終端上線率（%）遙控次數(shù)（次）遙控成功率（%）故障處理次數(shù)（次）2011年一季度154295.9194698.20382011年二季度163796.27142199.09492011年三季度171898.14150397.41472011年四季度177799.49157196.69432012年一季度188699.3199996.80412012年二季度202797.33168797.89322012年三季度216598.72170298.24272012年四季度233697.12175398.0621（二）提高供電可靠性計算2.1遙控操作成效根據(jù)廈門實際情況，現(xiàn)場人工操作開關(guān)平均每次約13分鐘，而遙控操作平均每次約1.5分鐘，遙控操作比人工操作減少了操作時間約11.5分鐘/次；根據(jù)倒閘操作業(yè)務(wù)情況，平均約每操作4次開關(guān)用1臺班車輛（根據(jù)實際交通情況，每臺班車輛平均約2小時）。按停電和送電操作次數(shù)相同考慮，操作每臺開關(guān)平均影響按6個用戶計，則以2011年一季度為例計算遙控操作成效：946×98.20%＝929（次）——遙控操作成功次數(shù)①①÷2＝465（次）——遙控送電操作成功次數(shù)②②÷4＝116（臺班）——如用人工操作則需車輛臺班數(shù)③③×2＝232（h）——車輛臺班用時④②×11.5÷60＋④＝321.125（h）——遙控操作比人工操作減少停電時間⑤⑤×6＝1926.75（h·戶）——遙控操作比人工操作減少停電時戶數(shù)⑥（二）提高供電可靠性計算2.1遙控操作成效統(tǒng)計周期遙控次數(shù)（次）遙控成功率（%）①（次）②（次）③（臺班）④（h）⑤（h）⑥（h·戶）2011年一季度94698.20929465116232321.1251926.752011年二季度142199.091408704176352486.9572921.742011年三季度150397.411464732183366506.3253037.952011年四季度157196.691519759190380525.3213151.922012年一季度99996.80967484121242334.4322006.592012年二季度168797.891651826206412571.1113426.662012年三季度170298.241672836209418578.2493469.492012年四季度175398.061719859215430594.4853566.91合計11582782.38113295665141628323918.00523508.02（二）提高供電可靠性計算2.2故障處理成效在廈門，應(yīng)用配電自動化主站處理故障平均每次縮短故障隔離、恢復(fù)非故障區(qū)域送電時間約30分鐘，按每次故障時平均有5個用戶處于非故障區(qū)域估算，則以2011年一季度為例計算故障處理成效：38×30÷60×5＝95.0（h·戶）——應(yīng)用配電自動化主站處理故障減少停電時戶數(shù)⑦（二）提高供電可靠性計算統(tǒng)計周期故障處理次數(shù)（次）⑦（h·戶）2011年一季度3895.02011年二季度49122.52011年三季度47117.52011年四季度43107.52012年一季度41102.52012年二季度3280.02012年三季度2767.52012年四季度2152.5合計298745.02.2故障處理成效（二）提高供電可靠性計算2.3遙控操作和故障處理的合計成效由廈門供電可靠性專業(yè)查得，2011年一季度至2012年四季度各周期的等效總用戶數(shù)分別為14551.54、14797.14、15036.69、15281.24、15431.34、15612.17、15801.41、16021.72。以2011年一季度（90天、24小時/天）數(shù)據(jù)計算遙控操作和故障處理的合計成效：⑥＋⑦＝2021.75（h·戶）——應(yīng)用配電自動化主站遙控操作和故障處理合計減少停電時戶數(shù)⑧14551.54×90×24＝31431326.4（h·戶）——2011年一季度等效總時戶數(shù)⑨⑧÷⑨×100%＝0.0064%——配電自動化提高供電可靠率的數(shù)值⑩（二）提高供電可靠性計算2.3遙控操作和故障處理的合計成效統(tǒng)計周期等效總用戶數(shù)（戶）⑥（h·戶）⑦（h·戶）⑧（h·戶）⑨（h·戶）⑩（%）2011年一季度14551.541926.7595.02021.7531431326.40.00642011年二季度14797.142921.74122.53044.2431961822.40.00952011年三季度15036.693037.95117.53155.4532479250.40.00972011年四季度15281.243151.92107.53259.4233007478.40.00992012年一季度15431.342006.59102.52109.0933331694.40.00632012年二季度15612.173426.6680.03506.6633722287.20.01042012年三季度15801.413469.4967.53536.9934131045.60.01042012年四季度16021.723566.9152.53619.4134606915.20.0105合計15316.66（均值）23508.02745.024253.01264671820.00.0092（三）數(shù)值結(jié)果2011-2012年廈門通過應(yīng)用配電自動化主站遠程遙控開關(guān)進行倒閘操作和故障處理，發(fā)揮了配電自動化提高供電可靠性的作用，其提高供電可靠率的數(shù)值在0.0064%～0.0105%之間，平均值約0.0092%，折算減少的用戶年平均故障停電時間為48.36分鐘（365天/年×24小時/天×60分鐘/小時×0.0092%=48.36分鐘/年）。一廈門配網(wǎng)概況二配電自動化建設(shè)管理情況三配電自動化應(yīng)用成效四通信網(wǎng)建設(shè)管理情況五其他專項工作簡況六營配一體化建設(shè)情況（一）做好配用電通信規(guī)劃堅持統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準的原則做好配用電通信網(wǎng)總體規(guī)劃，通過總體部署、分步實施、有序推進，滿足近期需求并實現(xiàn)遠期目標。1配電主干通信網(wǎng)采用以路由器、交換機設(shè)備為主要設(shè)備的以太網(wǎng)組網(wǎng)方式，核心網(wǎng)絡(luò)層容量為10G，并具備冗余鏈路通道。2配電接入通信網(wǎng)（子站與端站之間的通信網(wǎng)）的通信方式以工業(yè)以太網(wǎng)為主，同翔片區(qū)接入原有SDH網(wǎng)絡(luò)的以原有設(shè)備類型為主，同時逐步按照網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃接入標準進行改造升級。3廈門公司用電信息采集光纖通信信道建設(shè)采用EPON無源光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，光纜敷設(shè)到公用配變，但光纖有適當預(yù)留，且能作為今后配電自動化及用戶互動的通道基礎(chǔ)。４結(jié)合工程建設(shè)進行相應(yīng)調(diào)整，更換為工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備，同時進行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化已建成基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的配電通信網(wǎng)絡(luò)已有的光MODEM網(wǎng)絡(luò)沿用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，保護原有投資和網(wǎng)絡(luò)運維的持續(xù)穩(wěn)定，進行調(diào)整與優(yōu)化（二）完善配電通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)（三）建成配電通信監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)通信網(wǎng)綜合監(jiān)視、動力環(huán)境監(jiān)視、光纜監(jiān)測等功能綜合監(jiān)視模塊光纜監(jiān)測模塊動力環(huán)境模塊

實現(xiàn)對EPON、工業(yè)以太網(wǎng)以及動力環(huán)境的監(jiān)視實現(xiàn)對站點的機房動力環(huán)境的監(jiān)視實現(xiàn)對整個組網(wǎng)光纜的狀態(tài)檢測一廈門配網(wǎng)概況二配電自動化建設(shè)管理情況三配電自動化應(yīng)用成效四通信網(wǎng)建設(shè)管理情況五其他專項工作簡況六營配一體化建設(shè)情況（一）營配數(shù)據(jù)交互共享通過ESB總線建設(shè)，實現(xiàn)了跨部門、跨系統(tǒng)、跨平臺、跨電力安全防護區(qū)的工作流程及信息共享1完成了GPMS與95598系統(tǒng)、GPMS與配電自動化主站系統(tǒng)、GPMS與用戶信息采集系統(tǒng)等接口的數(shù)據(jù)共享2通過ESB總線，GPMS將異動模型圖形文件從Ⅲ區(qū)實時傳輸?shù)舰駞^(qū)配電自動化主站，實現(xiàn)自動化系統(tǒng)與配電GPMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)源的唯一3（二）營配末端信息融合共享完善GPMS系統(tǒng)與SG186系統(tǒng)的低壓用戶與表箱、表箱與公變之間有關(guān)數(shù)據(jù)明確營銷與配電職責分工，建立電網(wǎng)設(shè)備、客戶基礎(chǔ)資料的拓撲關(guān)系和關(guān)聯(lián)信息，確保設(shè)備與客戶檔案一致性，促進停電信息發(fā)布、分線線損計算、報修故障定位與輔助研判等業(yè)務(wù)應(yīng)用的實用化0102結(jié)合線損管理，梳理線變箱戶設(shè)備檔案關(guān)系03（三）梳理配用電設(shè)備異動流程公專變設(shè)備做到計量裝置與變壓器設(shè)備安裝現(xiàn)場同步施工，信息同步異動、同步發(fā)布配電GPMS系統(tǒng)10kV線路異動定期同步到營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)10kV線路信息共享營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)起專變、低壓用戶、表箱及戶箱異動流程，并將異動檔案信息同步給配電GPMS系統(tǒng)（四）營配數(shù)據(jù)比對對0.4kV低壓設(shè)備包括表箱、桿塔、線路走向、低壓動力箱、低壓分支箱等，進行坐標測量１對低壓用戶編號