靳偉
摘 要:隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高的要求,故障排查作為電網(wǎng)運(yùn)行管理的重要工作,是電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)安全高效運(yùn)行的重要保障。文章對(duì)調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究,并就此提出了相關(guān)設(shè)計(jì)方案。
關(guān)鍵詞:調(diào)度運(yùn)行;管理系統(tǒng);配電網(wǎng);故障判斷
在我國(guó)電力行業(yè)快速發(fā)展的今天,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的高效化運(yùn)行,已經(jīng)成為了電力企業(yè)的重要戰(zhàn)略目標(biāo),配電網(wǎng)故障判斷和搶修作為保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵,得到了電力企業(yè)的高度重視。隨著國(guó)家電網(wǎng)對(duì)故障搶修業(yè)務(wù)模式的不斷調(diào)整,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了由地方受理到95598集中受理的模式轉(zhuǎn)變,加快實(shí)現(xiàn)了國(guó)家電網(wǎng)的統(tǒng)一化故障維護(hù)管理體系,進(jìn)一步提升了供電可靠性和服務(wù)水平。
1 調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)原理
1.1 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)簡(jiǎn)稱OMS[1],通過(guò)給調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)中增添對(duì)配電網(wǎng)故障的判斷功能,就形成了基于調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng),該系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、電網(wǎng)模型數(shù)據(jù)和營(yíng)配融合數(shù)據(jù)等的共享,而且能與生產(chǎn)管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)和營(yíng)銷系統(tǒng)等共用接口,提高接口的使用效率,減少了相關(guān)數(shù)據(jù)維護(hù)工作的任務(wù)量。其次,該系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)的技術(shù)要求,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多項(xiàng)電網(wǎng)業(yè)務(wù)的同時(shí)進(jìn)行。此外,該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較為容易、便捷,而且能夠起到控制成本的作用,對(duì)其它系統(tǒng)的安全性無(wú)不良影響。
1.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理
要實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)故障的判斷,必須依靠電網(wǎng)拓?fù)?、變電站信息、出現(xiàn)開(kāi)關(guān)動(dòng)作故障指示器的測(cè)量值和變壓器的測(cè)量值等方面的信息。圖1是該系統(tǒng)的運(yùn)行原理。
2 調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
2.1 配電網(wǎng)圖模圖數(shù)一體化技術(shù)
在對(duì)配電網(wǎng)的日常管理中,無(wú)論是對(duì)故障的判斷,還是檢修操作等,都是建立在配電網(wǎng)圖庫(kù)模技術(shù)基礎(chǔ)之上的?;谡{(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng)中,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的圖庫(kù)??梢杂脕?lái)共享,無(wú)需重復(fù)建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
該系統(tǒng)根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的相關(guān)要求,把IEC61970/IEC61968[2]作為標(biāo)準(zhǔn),建立配電網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模、地理圖、拓?fù)潢P(guān)系和系統(tǒng)圖等模型,達(dá)成了圖模圖數(shù)一體化?;A(chǔ)數(shù)據(jù)模型主要涉及:源端變電站、分段配電線路、配電饋線、柱上配電設(shè)備、配電站房及設(shè)備、低壓線路、用戶接入端口、供電用戶等數(shù)據(jù)模型。
2.2 信息集成技術(shù)
為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)圖形化配電網(wǎng)的日常調(diào)度管理、故障判斷和搶修指揮,不僅需要數(shù)據(jù)接口的支持,還需要利用D5000平臺(tái)完成數(shù)據(jù)的接入。圖2是相關(guān)系統(tǒng)架構(gòu)。
在圖2中,PDA指的是個(gè)人設(shè)備,CIM/E指的是通用模型規(guī)范,CIM/G是電力系統(tǒng)圖形規(guī)范,ESB指的是信息服務(wù)總線。通過(guò)D5000平臺(tái)搭建的調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)[3],不僅能夠從能量管理系統(tǒng)和配電管理系統(tǒng)中提取有效數(shù)據(jù),而且能夠?qū)崿F(xiàn)與調(diào)度機(jī)構(gòu)外的電壓監(jiān)測(cè)和電能質(zhì)量等系統(tǒng)的協(xié)作。因而,基于調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng)具有了集成性強(qiáng)和工作量小等特點(diǎn)。
2.3 配電網(wǎng)故障判斷技術(shù)
調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的故障判斷功能綜合利用了能量管理系統(tǒng)、故障定位、配電自動(dòng)化、用戶報(bào)修和低壓用戶電表召測(cè)等信息,在地理信息系統(tǒng)或者電網(wǎng)系統(tǒng)圖的基礎(chǔ)上,使用停電事項(xiàng)關(guān)聯(lián)分析、故障歸集并單和專家研判等方法,完成對(duì)配電網(wǎng)故障現(xiàn)象、類型和位置等的判斷,圖形化定位等功能可以給調(diào)度部門的故障定位工作提供幫助,減少了故障排查時(shí)間,使得故障搶修工作高效化。
(1)對(duì)故障進(jìn)行歸集并單
所謂配電網(wǎng)歸集并單,指的就是將某個(gè)特定范圍內(nèi)的故障或者同一故障合并為一個(gè)故障集合,系統(tǒng)在路徑拓?fù)涞幕A(chǔ)上,按照一定規(guī)則執(zhí)行。故障歸集并單技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)新接收故障與原有故障集之間的匹配,若在新接受故障和故障集之間存在相同的集合[4],就可以不必派單,這樣不僅可以有效判斷故障位置,而且能夠避免出現(xiàn)重復(fù)派工的現(xiàn)象,提高了故障判斷的準(zhǔn)確性。
(2)對(duì)故障位置進(jìn)行判斷
故障位置的判斷,針對(duì)的是已經(jīng)經(jīng)過(guò)核實(shí)但沒(méi)有進(jìn)行安排的停電故障集,在配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和站線變用戶關(guān)系的基礎(chǔ)上,通過(guò)配電自動(dòng)化、變壓器召測(cè)、故障指示器和用戶召測(cè)等實(shí)時(shí)信息,進(jìn)行邏輯分析與計(jì)算,對(duì)故障的大致類型、位置、設(shè)備和原因做出初步分析,并利用地理位置信息系統(tǒng)和配電網(wǎng)系統(tǒng)圖,對(duì)故障進(jìn)行定位。圖3是配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系圖。
(3)對(duì)停電影響的分析
電源點(diǎn)到負(fù)荷間的電力設(shè)備的隸屬關(guān)系稱為供電路徑。在電網(wǎng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型下,可以對(duì)故障下游所有可能出現(xiàn)停電的區(qū)域進(jìn)行分析,并且能夠?qū)νk娪脩魯?shù)據(jù)和停電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì),區(qū)別中壓用戶還是低壓用戶,從而識(shí)別出重要用戶[5]。此外,利用地理位置信息系統(tǒng)或配電網(wǎng)系統(tǒng)圖,可以對(duì)電源點(diǎn)到用戶路徑中的全部關(guān)聯(lián)設(shè)備進(jìn)行定位。
2.4 配電網(wǎng)調(diào)度與搶修業(yè)務(wù)進(jìn)行有機(jī)融合
就目前的情況來(lái)看,配電網(wǎng)調(diào)度的值班和搶修值班有合署辦公和獨(dú)立辦公兩種。不管是何種辦公模式,在調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)中建立故障判斷系統(tǒng),都可以把配電網(wǎng)調(diào)度與搶修業(yè)務(wù)進(jìn)行有機(jī)融合。首先,搶修業(yè)務(wù)需要安排值班,可以根據(jù)調(diào)度安排來(lái)進(jìn)行。對(duì)值班日志進(jìn)行登記,就可以直接進(jìn)行查閱和調(diào)配;其次,可以對(duì)保電任務(wù)信息和配電網(wǎng)檢修計(jì)劃信息進(jìn)行輔助判斷;此外,當(dāng)搶修工作的運(yùn)行方向需要調(diào)整時(shí),可以直接開(kāi)具操作票,或者可以直接查閱其開(kāi)具情況。
3 調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)
調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng),通過(guò)建立配電網(wǎng)調(diào)度基礎(chǔ)模型、地理接線圖和配網(wǎng)系統(tǒng)圖等,使得圖模圖數(shù)一體化得以實(shí)現(xiàn),分別采集了生產(chǎn)管理系統(tǒng)、營(yíng)銷系統(tǒng)、故障定位系統(tǒng)、用電采集系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)中的與配電異常有關(guān)信息;應(yīng)用地理信息系統(tǒng)和配電系統(tǒng)圖之間的拓?fù)潢P(guān)系,結(jié)合配用電的相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù),不僅能夠同時(shí)對(duì)多種故障進(jìn)行判斷,而且能夠?qū)⑴潆娋W(wǎng)調(diào)度管理和搶修業(yè)務(wù)進(jìn)行有機(jī)融合,為故障判斷和調(diào)度維修提供服務(wù)。
配電網(wǎng)的故障判斷功能,在對(duì)新出現(xiàn)的故障進(jìn)行故障集合并后,會(huì)在3分鐘內(nèi)對(duì)故障做出判斷[6],確定故障類型,并在地理信息系統(tǒng)中對(duì)故障定位,對(duì)維修人員的維修工作做出指導(dǎo)和輔助;在跟傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)故障巡線相比之下,基于調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng)不僅很大程度的節(jié)約了時(shí)間,而且避免了重復(fù)派單,提高了供電的穩(wěn)定性和可靠性。
4 結(jié)束語(yǔ)
調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的配電網(wǎng)故障判斷系統(tǒng),不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行中故障的快速搶修,而且很好地融合了配電網(wǎng)調(diào)度與搶修指揮業(yè)務(wù),該系統(tǒng)的推廣應(yīng)用,可以減少故障排查的時(shí)間,節(jié)省人力物力上的投入,同時(shí),增強(qiáng)了對(duì)故障監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度,很大程度上提高了配電網(wǎng)故障搶修效率和供電穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)
[1]張龍,孫大雁,趙普,等.基于大運(yùn)行省地縣一體化調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的建設(shè)[J].電力信息化,2012,10(5):8-12.
[2]陳鵬良,樓書氫.地縣一體化調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的建設(shè)與運(yùn)用[J].中國(guó)電力教育,2014(32):171.
[3]趙永峰.關(guān)于調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的探析[J].技術(shù)與市場(chǎng),2012(10):132.
[4]鄭芳芳.基于電力調(diào)度運(yùn)行管理系統(tǒng)的調(diào)度運(yùn)行中存在的問(wèn)題及對(duì)策探析[J].企業(yè)文化(中旬刊),2013(5):71.
[5]李福延.調(diào)度自動(dòng)化常見(jiàn)故障判斷與處理[J].科學(xué)導(dǎo)報(bào),2014(6):191.
[6]趙普,瞿靜文,馬建華,等.江蘇電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行與生產(chǎn)管理系統(tǒng)的集成方案[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2010,34(6):104-106.