基于“智能化”“数字化”的配网调度指挥新模式建设思路
网络化下令系统的开发,吉林供电公司编制完成涵盖功能、安全、界面等验收内容的《吉林配网调度网络交互指挥系统验收细则》,为系统的推广提供了可行的验收办法。同时,《国网吉林供电公司配网调度倒闸操作网络化下令管理办法》的编制,确保了检修操作的安全性。网络化下令系统的建设,将周计划管理、定值核对、异动管理等分散的业务进行了流程重建和规范,使之更适合配网运行管理的需要。特别是线上周计划管理,提高了周计划平衡的效率,线上校核提高了计划可执行率,避免了重复停电现象的发生。网络化下令系统的开发应与应用,从根本上改变了传统电话调度模式与现有配网发展需求不匹配的问题,使得配网调度向人工智能迈出了坚实的一步。并且通过配网主动抢修技术支撑体系建设,吉林公司将原有的“客户报修—坐席派单—现场巡线—调度开票—缺陷处理”的配网故障处理流程优化为“故障研判—自动派单—智能开票—缺陷处理”,其中原有的 5 个人工环节精简为 2 个自动环节、1 个辅助决策环节和 1 个人工环节,大幅压缩了故障处理时间,将人员从具体事务中解放,使他们有更多时间关注管理及安全,有更多时间进行自身业务能力提升,形成了人员能力提升、配网整体管理水平提高的良性循环。在原有多源数据分析平台以“线—变”关系实现主动工单的基础上,以网络拓扑形式进行故障研判,预期将使故障研判准确率提升 35%以上。网络化下令系统单、双轨试运行期间,共处理停电检修 141 项,完成网络下令 1489 次,成票及操作执行正确率达 100%,操作票编制时间由 10 分钟缩短至秒级,平均操作时间由 27分钟缩短至 19 分钟,同时多操作并行执行模式解决了多操作排队等待问题。配网检修全链条管理方面,实现了业务管控的在线化、可视化,设备异动、定值流转同步率提升至 100%。故障网络可视化指挥方面,实现了故障信息多方即时共享、图像实时可观,信息传递与指挥时间缩短至秒级,现场故障处置效率大大提升。
南方电网调度网络指挥体系研究与实践
本项目建设的系统在南方电网己形成企业规范下发至各省区电网,指导了全网调度指挥的变革。项目经济效益明显,可助全网每年减少损失约2亿元。此外,项目也辐射到国网区域。目前,国调正在牵头建设网络指挥交互系统,将来推广至26个省级调度,300余个地级调度。此次变革所产生的社会效益和经济效益不可估量。项目申请国家发明专利4项;获得实用新型专利授权4项;软件著作权授权2项;发表科技核心论文3篇。 项日深入研究开发了电网调度指挥网络化流程,构建了基于计算机网络、电话等混合模式的调度指挥网络交互支撑平台,实现了多维度安全防误校核以及调度全景信息展示。通过智能语音处理、自然语言理解、大数据分析以及智能人机交互技术,构建电网调度智能化操作系统软件,提升电网调度操作运行领域的智能化水平。通过机器学习调度行为,代理调度完成标准程序操作,率先引入语音识别、图像识别等技术,丰富完善现有防误手段,由被动辅助转为主动管家式服务,进一步优化调度指挥效率。项目研究成果彻底解决了传统电话交互的沟通不畅、效率低下等问题,有效提高了调度员及现场人员的工作效率,显著降低了人力、物力、财力消耗。在此基础上,加强了调度指挥操作的规范性及安全性,规避了“经验型调度”的缺点,杜绝了调度员主观因素对电网安全的影响。目前,国内外尚无其他同类型的基于网络交互的调度指挥系统投入运行,尚无同类的技术、标准、成果可参考或对比。
多源动态电力通信业务接入技术及应用
近年来,新能源消纳、配电自动化、精准负荷控制等电网末端控制业务和用电信息采集、机器人巡检等信息采集类业务呈指数级增长,接入侧电力通信业务日益呈现多源化、动态化等新特点。继电保护业务、变电站自动化业务、电能计量监测等来自于不同终端的业务种类对于服务质量的要求也不相同,而部分业务带宽的高动态性则对网络资源的调度能力提出了更高的要求。因此,为应对电网信息化的快速发展趋势,在面向多源动态电力通信业务提供高效可靠的接入手段就成为电网可靠运行过程中亟待解决的行业难题。该项目通过深入挖掘多源动态业务和网络资源供给关系的基本矛盾,按照“感知网络状态——调度网络资源——可靠传输”三个要素,以末端融合接入优化控制技术为突破口,在国内外首创基于碎片整理的电力载波频谱动态分配装置,攻克了高动态多粒度业务与网络频谱资源的高效匹配的技术难题,提升了低功耗的传感网络状态感知能力,提出基于实时监控的业务优先级弹性配置方法,研发了基于统一 MAC 的电力载波与无线融合通信装置, 解决了面向高可靠业务的融合型多通道集成瓶颈问题,该项目实现了针对动态多源业务的高效可靠接入,为城市、农村及偏远山区等不同应用场景下的电力终端通信接入网建设提供可靠、灵活、经济的通信技术支撑。 项目在实施过程中共取得授权专利 7 项,其中获发明专利授权 5 项、实用新型专利2 项,发表学术论文 4 篇,其中 SCI/EI 论文 3 篇,专著 1 项,发布行业标准 1 项。通过应用上述创新技术,电力周期性实时业务公平因子提升至 0.679、频谱利用率提升 10%,终端接入网规模的扩展能力提升 20%,A 类监控点合格率至 98.88%,线路综合可用系数指标达到 97.47%,在可靠性关键技术指标中故障恢复时间、信道开销、配电装置采集准确率、完整率等均高于国内同类水平,该项目建成了完善的支撑智能电网互动化、信息化的通信体系架构,实现大连电网可靠率连续六年达到 99.8%,有效提升了电网智能化水平,提高了城市电网的供电可靠率和抗灾能力。
二次回路交直流信号电源试验箱
2016年某供电公司所辖330kV变电站由于蓄电池与直流母线脱离,站用变失电后,直流系统故障,导致全站直流消失,造成严重后果。2017 年河北电网某35kV变电站直流信号电源中断,缺少可靠的备用方案,轻瓦斯信号不能发出,导致主变过热损坏。 国网河北电力2018年安全生产工作会上,公司董事长潘敬东指出要把安全生产摆在最重要最突出的位置,重点强调了变电站内交直流核查与维护工作的重要性,部署了新一年积极应对各项风险挑战的工作任务。 目前的继电保护技术及管理水平已日趋成熟,由于二次回路接线问题造成的故障、缺陷日益减少,而与之相反的是,在温湿度环境、装置内部自检等因素下,由于插件问题导致的告警甚至一次设备的停运渐渐增多,这其中最为严重的就是电源插件的故障。而一旦装置的电源出现问题,会导致各类信号的无法上传,严重的甚至会造成一次设备因失去保护而被迫停运,在检修的同时,需要信号转带。继保试验信号保持或装置转带电源等相关的检修工作很多,对于保障线路正常运行,故障后能正确快速动作的保护装置和全站通讯数据.上传的远动、调度网设备尤为重要。 本着对交直流工作的重视与精益化要求,检修工作者需要- -种可靠、实用、便携的检修用交直流电源设备,来保证在检修工作有条不素开展的同时,重要设备能够持续健康稳定运行,故而构成了“二次回路交直流信号电源试验箱”的设计初衷。