摘要:针对配电网故障或异常情况下导致用户停电,利用深圳配电网运行风险评估及方式优化系统和电网运行管理系统(OMS)网络发令模块进行优化设计,打通快速转供电渠道,实现用户快速复电。
关键词:方式优化系统;网络发令;优化设计
1.引言
随着深圳用电负荷的持续增长,接入电网的设备也越来越多。配电网因设备自身缺陷以及配合主网设备投产改变运行方式调整等原因导致的区域停电事件时有发生,且呈上升趋势。如何保证用户在大面积停电期间实现快速恢复供电,留给了深圳电网运行人员一个重要问题。
目前调度台在深圳配电网运行风险评估及方式优化系统的支撑下,已经能够对一个变电站的负荷转电恢复提供合理解决方案,实现配电网安全快速恢复供电。而在电网运行管理系统(OMS)网络发令模块,则实现了调度台工作有序开展,同时也避免了故障情况下电话繁忙交叉的问题。如果将二者关口打通,合二为一,进而在配网日志管理系统实现升级,可大大提高调度台处理大面积故障情况下的恢复供电效率。
2.概述
整个综合优化系统解决方案共分为三个主要部分,各功能模块如下:
深圳配电网运行风险评估及方式优化系统:该系统包括了南方电网首个配网线路大规模转电智能分析平台。当发生10kV母线故障或变电站上级电源故障时,可实现大规模配网线路转电方案智能推导和多重安全校核,为大面积停电下配网快速复电提供了创新解决方案和有力技术支持。
电网运行管理系统子系统(OMS):利用OMS网络发令模块的传输功能,将配网故障快速转电方案发由调度端推送到现场移动端。由现场人员校核后,将移动端确认或修改转电操作方案,传输给调度端,生成非计划转电单,主动推送到配网运行管理系统。
配网运行管理系统:调度日常流程作业都是在该系统进行,利用生产计划中能够读取OMS子系统非计划转电单,形成基本操作票,在经过调度员和调度值长三审后,生成正式操作票,然后网络发令下发给区局进行快速转电。
3.深圳配电网运行风险评估及方式优化系统
深圳配电网运行风险评估及方式优化系统是整个转电优化系统的基础和依据。
传统区域性停电事件发生后,往往影响多条10kV配网馈线,要缩短配网复电时间,提高这些馈线的转供电方案编制效率和操作效率是两大关键。过去转供电方案由人工编制,方案编制时需综合考虑馈线的联络情况、转出后相关设备的负荷情况、操作的优先顺序等多种因素,再给出优化方案。这个过程要求运行人员在电网监控系统、单线图管理系统、操作票管理系统界面间数次切换,完成上百次查阅和计算,即使是1名经验丰富的配网运行人员也需要耗费半小时以上。
深圳配电网运行风险评估及方式优化系统率先破解了方案编制效率的难题。结合区域性故障下配网快速复电应用场景,系统对配电网拓扑、电网潮流以及用户信息等数据进行了高效集成和处理,基于及综合考虑用户重要性、风险值、操作便利性的最优算法,系统能在2分钟内给出10kV母线故障评估结果和操作方案。评估结果包括总体受影响情况、预计实施方案后各级电网情况和;操作方案包括备选方案和最优方案(如图一所示),运行人员可根据现场的实际情况对具体操作内容进行调整。通过与电网运行管理系统打通,最终的评估结果和操作方案与审批、执行环节实现无缝对接,始终在线上高效流转。
图一
4.电网运行管理系统子系统(OMS)
电网运行管理系统子系统是转电系统的核心。该系统根据方式优化系统推导的配网故障快速转电方案,包括影响情况、转电情况、转电操作方案等内容,分别在调度端和现场移动端进行界面展示,由区局在现场移动端对上述方案核实确认,如果上述方案有问题,可以对转电操作方案进行修改,对修改的内容进行颜色标记,最后将正确的转电方案传输给调度端,进行网络交互。区局在核实方案时需要执行人和负责人共同执行安全电子校核,为防止误操作提供电子化支撑。
该系统的另一个模块功能就是支持接收现场确认过的转电操作方案,调度确认后一键生成非计划转电单,推送到配网日志系统生成操作票。
我们设计的整体结构流程如图2所示。
图2
上述快速转电转电方案主要涉及三个系统的交互:配网运行风险评估与方式优化系统、OMS系统、配网调度日志管理系统。在配网运行风险评估与方式优化系统生成非计划转电方案后,通过XML及文件交互至OMS系统,区局人员通过OMS系统对非计划转电方案进行确认和审核,审核通过后发送至调度审定,调度审定通过后系统自动生成非计划转电单,将转电方案内的数据进行格式化处理,OMS系统将非计划转电单自动推送至配网调度日志管理系统。在调度员和调度值长在日志管理系统经过三审后,通过OMS网络发令模块将操作票下发给区局人员进行转电。
5.配网调度日志管理系统
配网调度日志管理系统是开展日常配网调度业务必不可少的关键应用系统。本次设计中,该系统作用包括:接受OMS子系统推送的非计划转电单,根据电子操作票一般流程“填写—审核—值班负责人签名—填票—执行—归档”,在填票环节将操作票传递到OMS系统的网络发令模块,下发给区局人员操作;操作完毕后调度收令记录操作票时间,执行并关联到相应的停电事件。
非计划转电单的构架可以在日志系统已有模块“生产计划-方式单” 实现,与OMS子系统模块之间采用通用的接口,有利于模块的功能扩展性和灵活配置,便于后期的软件升级和维护。至此,整个智能转电分析应用平台搭建完成。
6.结论及展望
本文提出了一套完整的故障状态下配电网快速复电的优化系统构架,介绍了该优化系统的3个组成部分的系统结构和软件实现方案,具有很高的可行性,实用性。对电网大面积故障、错峰限电,关键设备异常等情况,通过转供电恢复用户供电有很大的帮助。更好的适应大电网调度实时运行指挥需要,更好的适应智能电网发展的需求。
参考文献:
[1]刘海波,胡滨,王旭阳,等.关于“十三五”配电网发展的思考[J].中国电力,2015,48(1):21-24.
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[3]主动配电网规划与运行/刘广一主编.-北京:中国电力出版社,2017.12.
作者简介:
高锋(1987),男,工程师,主要研究方向:电网调度运行及管理。
刘晟(1990),男,工程师,主要研究方向:电网调度运行及管理。
李扬(1978),男,高级工程师,主要研究方向:电网调度运行及管理。
论文作者:高锋,刘晟,李扬
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/29
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