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广东电网配电自动化的“中山路径”

北极星输配电网  来源:南方电网报    2018/6/21 10:01:36  我要投稿  
所属频道: 电网建设  关键词:配电网 智能配电网 广东电网

北极星输配电网讯:配电自动化的“中山路径”

2000年试点探索配电自动化

2003年中心城区实现“三遥”(遥测、遥信、遥控)

2008年开始进行“就地型”配电自动化建设

2010年“就地型”配电自动化全市覆盖

2017年开始走智能化线路,智能分布式配电自动化系统陆续上马

2018年中心城区完成智能分布式配电自动化系统改造

2020年全面完成智能分布式配电自动化系统改造,全市域智能电网可现雏形

5月31日,国家能源局、中国电力企业联合会在北京发布《2017年全国电力可靠性年度报告》。报告显示:2017年,全国400多个地市级供电企业全口径范围停电时间排名中,中山供电局名列第九;剔除重大事件影响,中山供电局停电时间排名全国第一。

这并不是中山供电局第一次取得这样的好成绩。2011年第一次参评全国供电可靠性评比,中山供电局就获评“全国供电可靠性A级金牌企业”;至2018年,中山供电局已连续8年名列全国前十。伟人故里,静水深流。“供电可靠性只是一个指标,它反映的是一个企业的综合实力。”中山供电局局长潘斌说。在2017年南方电网公司发布的“创一流”综合标杆评价中,中山供电局综合得分全网第一,3项指标达到世界领先、4项指标达到世界一流,“这得益于历任领导打下的良好基础。”

18年探索,智能配网实现“毫秒级”复电

今年4月20日,中山供电局自主研发的双环网(闭环)速断型智能分布式配电自动化系统在中山市翠亨新区泰钢有限公司配电房投运,这是智能电网发展史上的一个里程碑。“标志着电缆网故障将实现毫秒级快速复电,极大地提高供电可靠性。”中山供电局配网规划专家蔡志平说。

往回看,从2000年以来,中山供电局配电自动化一直走在前面:2000年开始试点探索,2003年,中心城区实现“三遥”(遥测、遥信、遥控);2008年率先进行“就地型”配电自动化建设,2010年实现了全覆盖;2012年,中山供电局被确立为南方电网公司配电自动化示范基地。

随着自动化技术水平的提高,2017年,中山供电局着手进行智能分布式配电自动化系统布局。“通过研究,我们认为,相对于‘就地型’馈线自动化,配合型智能分布式馈线自动化效果更优,它可以一次完成故障定位、隔离,避免变电站出线开关多次保护跳闸、重合,减少故障查找和隔离过程中停电的范围,实现故障自动隔离和非故障段秒级自动复电。”时任中山供电局副局长方丽华说。

2017年以来,新系统陆续上马。去年10月,石岐大信二期配电房成功投运了首个智能分布式配电房,今年4月,在翠亨新区泰钢有限公司配电房和东区紫马奔腾配电房又投运了两套配合型智能分布式配电自动化系统。这三套系统分别适应不同的接线方式,标志着南方电网范围内首个全系列双策略10千伏智能型配电自动化系统试点项目全面完成。

从试点探索到不断更新换代,18年来,中山供电局配网建设经历了电压时间型、电压电流型到智能分布式型的转变,这些经济实用型的设备非常契合中山实际,与之相应的是客户停电时间实现了质的飞跃。

新改造的智能分布式配电自动化系统让一线运维人员尝到了“甜头”。6月4日,中山市东区10千伏桃苑线跳闸,系统自动隔离故障、非故障段自动转供电,这中间毫秒级的时间差让客户察觉不到停电。“以前需要出动一班员工出去查找故障、再花费一个小时恢复供电,新系统效果显而易见。”中山供电局东区分局副局长张灿军说。

智能先行,供电可靠性领跑全国

罗马不是一天建成。中山供电局副总工程师、设备部主任林韶文长期负责生产管理,见证了中山电网的发展壮大和技术的迭代更新。

“中山供电局引入可靠性管理是在1992年,当时年平均停电时间大概是40小时。这么多年来,历任领导都非常重视,本着让客户用好电的理念来抓生产管理,并一直有效地传承下来,逐步有了计划管理、停电检修,到了2000年,停电时间从40小时降到10小时以内。”

随后,是中山电网快速发展时代,主网不断完善、结构不断优化,伴随着配电自动化技术不断改造升级,到2010年,客户停电时间从10小时降到了4小时。

处于大湾区核心地带,中山供电局逐步构建起坚强的主网架,智能技术应用一直走在前面。2006年,中山电网进行大规模的变电站综自改造,实现了对所有变电站的全境监视,以及调度对变电站所有开关的直接遥控操作;2007年,调控一体化技术逐步投入使用;2009年,该局完成了国内第一个最复杂的“数字化”变电站——220千伏三乡变电站改造,填补了广东电网在220千伏变电站层面上的空白。

近年来,随着“数字化”改造不断推进,中山供电局逐步形成智能变电站集群,并于2015年底建成设备在线监测集成平台,实现了变电站GIS、主变局放和主变油色谱等诸多子系统集中实时监控,并将输电线路的环流、弧垂、绝缘子泄漏电流实时信息以及环境状态信息接入系统,实现预诊断智能分析。

在智能运维方面,中山供电局也创下了多项第一:2013年12月,南方电网第一个无轨智能巡检机器人“大眼萌”在500千伏桂山变电站投入使用;2017年3月,南方电网第一个智能操作机器人“阿童木”投入使用;2018年5月31日,南方电网第一个继保室巡检机器人“蜘蛛侠”在500千伏文山变电站投入使用……

其中,500千伏文山变电站还是南方电网第一座500千伏全室内GIS变电站,除了继保室巡检机器人,还有2个室内GIS巡视机器人、1个户外设备巡视机器人。4台机器人使文山站实现站内设备智能运维全覆盖,计划于2018年底建成包括在线监测、智能巡视、智能维护等数十种功能的智能运维平台,进一步打造成南方电网智能运维示范站。

这些智能技术的探索应用,特别是配电自动化的全面覆盖,使中山供电局供电可靠性连续多年领跑同行。2011年开始参与全国供电可靠性评比,中山供电局就获评“全国供电可靠性A级金牌企业”,截至目前已连续8年排名全国前十。

更高目标,打造全市域智能电网

2016年,南方电网公司提出“185611”发展目标,要求到2020年,中心城区客户平均停电时间少于1小时,广州、深圳、珠海、中山等10个主要城市客户平均停电时间少于1小时。

以此为契机,顺应智能电网建设潮流,2017年初,中山供电局制定了《“十三五”智能电网规划方案》,方案的最大特色,是提出打造全市域智能电网,支撑中山智慧城市发展。

“和传统的小片区试验不一样,我们的智能电网规划是以中山全市域为对象来规划的,包括了电源、主网架、配电网、用户端以及多种综合能源业务。”中山供电局计划部主任李京平介绍说,“智能电网不只是一个聪明的网架,而是推动能源互联,供需互动、多能互补,形成‘源—网—荷—储’协调发展的能源格局。”

这份规划的总体脉络,是以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化,打造全市域智能电网应用区域,实现输电、变电、配电、通信、调度的智能化。

伴随着调控一体化技术逐步成熟,智能巡检、智能操作机器人的投入使用,中山主网设备逐步达到智能电网水平。接下来,提升中低压配网水平,增强电缆网的自愈重构能力,推动配电自动化由“就地型”向“智能型”全面提升,是支撑该局《“十三五”智能电网规划方案》实现的重要基础。

智能分布式配电自动化系统的成功试点,为全市的配电网智能化改造奠定了基础。目前,中山局智能配电网改造全面启动,截至5月底,中山配网可转供电率由

43.53%提升至92.46%,城镇线路环网率、公用10千伏主干线路自动化率均达100%。

按计划,2018年,智能型配电自动化系统将覆盖东区、西区、石岐等中心城区,2020年底城乡范围内全部完成,全市域智能电网可现雏形。

电网网架逐渐智能化,也为分布式电源并网提供了可能性。2015年,全球单个厂区最大的屋顶光伏项目正式并网发电,这个位于中山格兰仕生产基地的光伏发电厂预计每年发电量5000万千瓦时,相当于节约16900吨标准煤。根据智能电网规划方案,中山供电局“十三五”期间将在全市推进清洁能源建设,重点打造翠亨新区起步区智慧能源系统、三乡医院多能互补系统及中山电力生产调度综合楼光电储项目,开展不同能源供给结构及消费模式下综合能源管理试点工作。“智能电网越来越成熟,我们消纳清洁能源的能力就更强,将来就会有越多的分布式电源接入。”蔡志平说。

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