配網(wǎng)自動化城區(qū)公司配網(wǎng)自動化的建設(shè)與應(yīng)用.doc

文章源于科技論文發(fā)表網(wǎng)： QQ:1003 59168 配網(wǎng)自動化論文：城區(qū)公司配網(wǎng)自動化的建設(shè)與應(yīng)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(shí)際情況,分析各專業(yè)針對配網(wǎng)自動化的應(yīng)用,并對今后配網(wǎng)自動化的建設(shè)提出了建議?！娟P(guān)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, thispaper 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:downtown Beijing; power supply company; distribution automation system隨著大中城市的國際化進(jìn)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(jì)、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(zāi)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(diǎn)多面廣、設(shè)備陳舊,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)薄弱,配網(wǎng)極易發(fā)生事故。在舊的運(yùn)行維護(hù)模式下,事故處理時各部門應(yīng)急響應(yīng)環(huán)節(jié)多,反應(yīng)拖沓,加之配網(wǎng)外部環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系比較復(fù)雜,事故處理中查找故障點(diǎn)、對事故隔離時間往往較長,影響了及時恢復(fù)供電的速度。面對電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大,新設(shè)備、新技術(shù)的應(yīng)用,對企業(yè)人員的管理、技術(shù)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(yán)重,知識水平已經(jīng)不能適應(yīng)電網(wǎng)的高速發(fā)展,提高人員技術(shù)素質(zhì)已經(jīng)迫在眉睫,為應(yīng)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(shí)現(xiàn)國網(wǎng)公司提出的“集團(tuán)化、集約化、精益化、標(biāo)準(zhǔn)化”的目標(biāo),配網(wǎng)自動化的建設(shè)勢在必行。1城區(qū)供電公司配網(wǎng)自動化建設(shè)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(dān)負(fù)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(wù),在首都承擔(dān)著重要的政治、經(jīng)濟(jì)和社會責(zé)任,確保黨、政、軍機(jī)關(guān)和重要國務(wù)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(fù)著為首都中心區(qū)安全供電的重要工作,公司用科學(xué)發(fā)展理念統(tǒng)領(lǐng)城區(qū)配網(wǎng),不斷建立起堅強(qiáng)的城區(qū)配網(wǎng),加快配網(wǎng)自動化建設(shè),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(shí)現(xiàn)可以使城區(qū)配網(wǎng)供電的可靠性和電能質(zhì)量達(dá)到一流供電企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),大大提高配網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)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?cè)萘? 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?cè)萘? 491MVA; 10 kV線路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(fù)荷185. 9萬kw, 2008年售電量76. 28億kw. h。城區(qū)供電公司服務(wù)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(shè)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(fù)荷開關(guān)、用戶分界開關(guān)等進(jìn)行實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)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(diǎn),加裝自動化功能。2006年配網(wǎng)自動化二期工程的實(shí)施,通過配網(wǎng)平臺可以對以上開閉站進(jìn)行監(jiān)視,當(dāng)配網(wǎng)發(fā)生事故情況下可以實(shí)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(shè),成立了配網(wǎng)自動化推進(jìn)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(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為城區(qū)公司配網(wǎng)自動化建設(shè)樹立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2007年底城區(qū)公司完成了22座開閉站的三遙改造、保護(hù)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(fù)荷開關(guān)。2008年,在城區(qū)配網(wǎng)自動化的實(shí)施進(jìn)程中,首先從架空線路入手,在線路的關(guān)鍵斷路點(diǎn)、聯(lián)絡(luò)點(diǎn)的設(shè)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(fù)非故障區(qū)域的供電,對線路上的高壓用戶進(jìn)線設(shè)備陸續(xù)換成用戶分界負(fù)荷開關(guān)(俗稱“看門狗”),實(shí)現(xiàn)了用戶故障不出門,提高了線路的供電可靠,當(dāng)用戶分界負(fù)荷開關(guān)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(fù)用戶供電贏得了時間,提高了優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平。2008年2月完成了709臺用戶負(fù)荷開關(guān)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(shí)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(guān)實(shí)現(xiàn)了自動化功能。2城區(qū)公司各類站點(diǎn)的配網(wǎng)自動化實(shí)施方案2. 1開閉站、帶保護(hù)的小區(qū)配電室實(shí)現(xiàn)方案1)采用保護(hù)管理機(jī)與配網(wǎng)自動化主站按104規(guī)約進(jìn)行通信,轉(zhuǎn)發(fā)保護(hù)裝置采集的所有10 kV遙測、遙信信息,并實(shí)現(xiàn)對10 kV開關(guān)、自投的遠(yuǎn)方控制。保護(hù)管理機(jī)與站內(nèi)直流系統(tǒng)通信,轉(zhuǎn)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(shè)備的遙信、遙測信息,并實(shí)現(xiàn)對380 V主進(jìn)聯(lián)絡(luò)開關(guān)和自投的遠(yuǎn)方控制。綜測儀用485總線方式與各出線的網(wǎng)絡(luò)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(dú)立RS232口采用101規(guī)約與主站進(jìn)行通信。3)開閉站安裝視頻監(jiān)視系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對主控室、變壓器、10 kV開關(guān)室、低壓開關(guān)室、開閉站主進(jìn)、出口的監(jiān)視。對主控室、變壓器、10 kV開關(guān)室、低壓開關(guān)室需安裝球型攝像機(jī);對開閉站主進(jìn)、出口安裝定焦帶廣角攝像機(jī)。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(guān)部門。2. 2小區(qū)配電室實(shí)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(jìn)行通信。采用DTU加A、C和零序CT的方式來判別進(jìn)出線故障。單環(huán)網(wǎng)內(nèi)的小區(qū)配電室的10 kV進(jìn)出線要求實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方遙控。2)采用綜測儀采集380 V低壓設(shè)備的遙信、遙測信息,并采用485總線方式與各出線的網(wǎng)絡(luò)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(dú)立RS232口采用101規(guī)約與主站進(jìn)行通信。2. 3電纜分界室實(shí)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(jìn)行通信。采用DTU加A、C和零序CT的方式來判別進(jìn)出線故障。單環(huán)網(wǎng)內(nèi)的電纜分界室10 kV進(jìn)出線要求實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方遙控。3配網(wǎng)自動化在各專業(yè)上的應(yīng)用3. 1配電運(yùn)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(yùn)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(yùn)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(shè)備的運(yùn)行情況,并制定更有針對性的設(shè)備重點(diǎn)巡視計劃,提高運(yùn)行人員的工作效率,對于站內(nèi)增加的新設(shè)備,應(yīng)對相關(guān)運(yùn)行人員進(jìn)行培訓(xùn)。設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)危急或嚴(yán)重的設(shè)備異常報警,調(diào)控人員會告知基地站運(yùn)行人員,運(yùn)行人員可通過配網(wǎng)自動化工作站先對站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷,有問題及時到現(xiàn)場進(jìn)行處理;做到事故異常能及時快速分析處理,提高應(yīng)急反應(yīng)速度。3. 2線路工區(qū)的運(yùn)行模式變化運(yùn)行巡視標(biāo)準(zhǔn)需要加入對自動化相關(guān)設(shè)備的巡視檢查,對運(yùn)行人員需要進(jìn)行培訓(xùn)。建立新的信息溝通機(jī)制,特別是事故處理過程,及時了解并核對線路開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行方式。保留現(xiàn)有運(yùn)行班、電纜檢修班、應(yīng)急修理班、帶電作業(yè)班。運(yùn)行班除按現(xiàn)有規(guī)程負(fù)責(zé)架空、電纜線路巡視外,應(yīng)負(fù)責(zé)管轄內(nèi)的自動化設(shè)備的巡視檢查工作。應(yīng)急修理班負(fù)責(zé)架空混合網(wǎng)線路故障點(diǎn)的查找并執(zhí)行倒閘操作任務(wù),同時安排相關(guān)運(yùn)行業(yè)務(wù);應(yīng)急修理班仍按東、西、崇、宣4個行政區(qū)進(jìn)行設(shè)置。3. 3檢修工區(qū)的業(yè)務(wù)模式變化配網(wǎng)自動化實(shí)現(xiàn)后,開閉站10 kV開關(guān)基本都具備遠(yuǎn)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(guān)檢修及保護(hù)校驗(yàn)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(wù)的基礎(chǔ)上,需考慮自動化大規(guī)模的實(shí)施后,對自動化設(shè)備維護(hù)、檢修帶來檢修工作量的增加,同時應(yīng)考慮人員的補(bǔ)充及專業(yè)技能的提升;對新組建的自動化終端維護(hù)隊伍的管理,培訓(xùn)等工作。具體的業(yè)務(wù)模式框圖見圖1。 4配網(wǎng)自動化建設(shè)的幾點(diǎn)建議4. 1加強(qiáng)電力系統(tǒng)軟件的統(tǒng)一建設(shè)北京市電力公司的電力GIS系統(tǒng)在我們的實(shí)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(yùn)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(fù)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(qiáng)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(biāo)。4. 2加強(qiáng)自動化運(yùn)行設(shè)備的管理各類自動化設(shè)備是城區(qū)公司配網(wǎng)自動化系統(tǒng)正常應(yīng)用的基礎(chǔ),保證自動化設(shè)備的正常、可靠運(yùn)行,應(yīng)加強(qiáng)對自動化設(shè)備巡視檢查、維護(hù)。增強(qiáng)專業(yè)維護(hù)力量,加強(qiáng)缺陷的閉環(huán)管理。4. 3持續(xù)對各專業(yè)人員進(jìn)行全面培訓(xùn)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(yùn)行人員在適應(yīng)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(yīng)加大對運(yùn)行人員的培訓(xùn)力度。在運(yùn)行管理方面,應(yīng)當(dāng)組織配電運(yùn)行人員對自動化設(shè)備的性能、運(yùn)行注意事項(xiàng)及巡視方法進(jìn)行培訓(xùn)。同時也應(yīng)對配網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程工作站的使用進(jìn)行必要的培訓(xùn)。在線路運(yùn)行管理方面,對線路運(yùn)行人員進(jìn)行FTU、DTU等自動化設(shè)備的性能、運(yùn)行、巡視方面的培訓(xùn),對已經(jīng)進(jìn)行過自動化改造的柱上開關(guān)的操作進(jìn)行培訓(xùn)。在檢修方面應(yīng)當(dāng)對新增加的各類自動化終端設(shè)備進(jìn)行基本的檢修、維護(hù)方面的培訓(xùn),加強(qiáng)不停電自動化傳動工作的經(jīng)驗(yàn)積累。4. 4完善并改進(jìn)現(xiàn)有各類規(guī)章制度完善、充實(shí)已有的配網(wǎng)自動化制度,對不適用規(guī)章制度進(jìn)行相應(yīng)的修改、調(diào)整。配網(wǎng)自動化實(shí)現(xiàn)后,開閉站10 kV開關(guān)基本都具備遠(yuǎn)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(guān)檢修及保護(hù)校驗(yàn)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(wù)的基礎(chǔ)上,需考慮自動化大規(guī)模的實(shí)施后,對自動化設(shè)備維護(hù)、檢修帶來檢修工作量的增加,同時應(yīng)考慮人員的補(bǔ)充及專業(yè)技能的提升;對新組建的自動化終端維護(hù)隊伍的管理,培訓(xùn)等工作。4. 5配網(wǎng)建設(shè)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(diǎn)規(guī)劃、人員規(guī)劃等方面,合理的選擇新發(fā)站點(diǎn)和人員的安排。從經(jīng)濟(jì)性和供電安全性之間找到一個合理的平衡點(diǎn)。4. 6全力推進(jìn)配網(wǎng)自動化的實(shí)施城區(qū)配網(wǎng)自動化工程正在全力推進(jìn),預(yù)計2009年6月,城區(qū)范圍內(nèi)82%的開閉站將實(shí)現(xiàn)三遙,架空網(wǎng)自動化覆蓋率將達(dá)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(shí)現(xiàn)自動化“三遙”。5結(jié)束語作為供電企業(yè)在城市范圍進(jìn)行配電自動化建設(shè)工作,必須在投資的經(jīng)濟(jì)性與用戶的恢復(fù)供電時間之間找到合理的經(jīng)濟(jì)平衡點(diǎn)。即與其花費(fèi)較高代價追求在較短時間內(nèi)對其恢復(fù)供電不如花費(fèi)較低代價,普及實(shí)施配電信息化工作,在便于電力企業(yè)進(jìn)行日常的配電網(wǎng)運(yùn)行管理和事故處理的同時,于現(xiàn)有基礎(chǔ)上,在用戶所能承受的范圍之內(nèi),盡快恢復(fù)對用戶的供電。加強(qiáng)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(yùn)行創(chuàng)造優(yōu)良的基礎(chǔ)條件。城區(qū)公司將堅持“配網(wǎng)高可靠”的工作方向,加強(qiáng)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(wù)流程一體化、人員組織一體化為標(biāo)準(zhǔn),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