摘要:随着我国社会经济的不断发展,对用电的需求量越来越大。配电网的运维管理具有结构复杂、涉及面广、线路长、管理环节多等特点,配电网的管理水平对用户用电质量有着非常大的影响。随着科学技术的不断发展,配电网抢修指挥平台、电力生产系统、地理信息系统、电力调度管理系统日益完善,为电网运维管理提供了自动化、信息化管理手段。
关键词:信息技术;配电网;运维技术
1 引言
提升配电网运维管理水平是提高供电可靠性的重要手段,但客观上受限于对配电网运行状态的信息获取能力,所以国家电网公司正在深入推进配网状态检修工作,强化设备运行监视和状态分析。现有配网线路面广量大,对设备运行状态和环境状态在线监测手段尚有欠缺之处,依然主要依靠人力进行配网状态检修,存在工作效率不高、差错率难以消除等不良现象。如何进一步提升日常配网设备状态检修工作效率、降低检修错误率、提高配网设备防盗水平,进而提升配网设备安全稳定运行水平,是目前迫切需要解决的问题。
2配电网的信息技术应用趋势
2.1 信息技术的发展趋势
与上个世纪所提出的信息化不同,21世纪随着新型电子元件、感应元件的大量应用,信息化技术不再停留于电脑的大量使用和无纸化办公层面。更多的是采用新的感知元件,利用电脑的强大处理能力来完成现实和网络的互联和协同作业。与之对应,应运而生的则是“物联网”的概念提出。
物联网是电脑网络的延伸概念。是在新的软件环境和硬件环境下支持的现实与网络互联的新产物。其主要支撑技术为网络技术、传感技术、RFID技术以及智能嵌入的技术。物联网产生和推出的目的是将现实生活中任意的物品加入到网络中,形成网络线上的管理,最初提出这一概念的目的是实现日常生活和生产的集约化和数字化管理,实现信息的交互、信号的智能辨识、生产流程的跟踪等功能。
2.2 配电网运维信息化的基础
具体到我国的电力系统和电网运维中。我国的电力系统自建国前就已形成了初步的规模,其历史悠长,老旧的设备与新的设备共存现象较为突出。而相应,在软件方面我国在系统应用上已经采用PMS、OMS、EMS三套大型应用,将设备的管理、运行和电能的计量、电网的运行状态统统纳入其中,在国际上都处于领先的地位。
因此,简而言之。我国电网在硬件上存在新、老设备共存,硬件接口不统一的问题,而在软件上采用了先进的管理平台和应用平台,特别在通信发面已经将大部分35kV及以上电压等级的变电站接入网络,大量的光缆铺设和光钎接入已经使得我国电网成为了不亚于电脑网络的庞大网络。因此从物理概念上讲我国电网其实已经具备实现设备物联的基础。
在这个庞大的电力网络和通信网络上需要解决的问题则是要实现传统电网控制和运行维护需要实现的功能,例如电网电压的控制,实现电容器投入或解除与有功负荷和无功负荷的联动控制;电网频率的控制,实现电网频率的监测以及电网消耗有功的联动控制;设备监视,实现图像监视与设备电气运行状态的联动校核等。
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3 配电网运维管理中存在的主要问题
随着互联网信息技术快速发展,配电网信息系统与自动化管理系统得到进一步完善,有效促进配电网运维工作的精细化管理,而配电网在业务管理和综合展现以及决策分析等方面存在着较大问题,应当要结合其存在的问题采取针对性的优化策略,从而提高配电网运维管理水平:(1)配电网中的信息系统与自动化系统主要用于系统监控,无法达到专业过程管控的基本要求,缺乏“自上而下”的专业监督和控制的工具;(2)配电网中各项系统都是相对独立的,同时可能存在着专业壁垒和信息难以实现横向共享的现象,缺乏专业业务监管和管控的能力,并且无法全面展示配电网的综合信息;(3)在运维管理过程中没有站在全景角度来对配电网存在的问题与安全隐患以及发展前景进行分析,配电网建设改造工作和运行维护工作缺少指导决策方针;(4)以往配电网运维数据分析和大数据应用研究主要通过停电分析和故障申报以及优化检修等多方面来进行辅助分析,目前配电网大数据应用研究主要针对大数据理论和数据处理技术以及配电网协调度等方面。在配电网中主要通过各项数据分析来判断其运维状况,无法全面实现配电网的精细化管理。
4 信息背景下运维技术水平的提升措施
4.1 配电网运维平台的构建
配电网运维管理平台的主要功能可以划分为两个层次,即配网运行监控与综合信息分析和配网运检专项业务管控,其中配电网运维管理平台应当具有配电网运检业务监督管理和指标评价分析以及综合信息展示等功能。
4.1.1 配电网运维管理平台是营配信息业务贯通的主要支柱。配电网运维管理平台将运检业务管控需求作为主要导向,使得总部和省市以县级公司的配电网运检管控流程不受阻隔,全面实现营配信息业务相互贯通,配电网运维管理平台俨然成为营配信息业务相互贯通的重要平台。
4.1.2 配电网运维管理平台具有信息展示和运行监控的功能。配电网运维管理平台应当能够真实反映出配电网规模和网架水平以及装备信息等,同时还反映着电力系统变压器负载和电压的实际状况,通过配电网运维管理平台了解配电网运行的真实状况,掌握配电网运行信息,了解配电网运行中存在的主要问题,并及时采取措施进行解决。
4.1.3 配电网运维管理平台是运检业务监督和管理的主要手段。当配电网系统出现问题时,配电网运维管理系统能够立即发送抢修指令,进行自动化抢修,同时还能够评价各个设备运行的状态,更好地监督和管理配电网运检业务。此外还可以根据平台评价结果来分析设备运行状况,以便更好地进行监督和管理。
4.2 自动化和信息化运维平台的应用
1)对配电网自动化覆盖水平进行综合评价。对配电网自动化线路覆盖数量、配电终端数量和分布状况进行统计,通过信息系统和自动化系统掌握配电自动化覆盖状况,评价配电网自动化覆盖水平;(2)对应用指标进行监控和评价。对配电自动化系统中主站在线率和终端在线率以及遥控使用率等多方面核心应用指标进行统计和分析,根据各项核心应用指标的数据来评价配电网运维水平。通过地理背景和地理研究来分析遥控使用率与遥信变位的分布问题,然后再分析各个地区的数据分布状况;(3)进行馈线自动化事件管控。对馈线自动化启动和执行状况进行统计和分析,核算馈线自动化核算的成功率,分析馈线自动化启动失败的因素,同时分析线路跳闸信息和馈线自动化匹配信息,分析故障产生的因素;(4)对配电自动化设备状态进行操作和管控。统计并分析配电自动化设备如可遥控配电开关的覆盖范围与覆盖比例进行分析。对于长时间没有操作的设备进行统计,展示自动化设备的运行状态。
5 结语
我国电网规模庞大,不仅包括变电站、输电线路等重要的一次、二次设备,还包括大量的通信设备。合理和规范的利用这些通信和信息化技术设备不仅可以节省大量的人力和物力,还可以深化我国电网的信息化建设程度提高电网的安全稳定运行能力。
参考文献:
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[3]马野.浅谈变电检修中存在的问题[J].科技与企业,2011(08).
论文作者:郭剑黎1,王宏茹2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
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