徐會玲
摘要:10KV配網(wǎng)是配電網(wǎng)的重要組成部分,與萬千客戶密切相關。隨著人們經(jīng)濟意識和服務需求的增強,保證10KV配網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的擔子越來越重。本文從智能電網(wǎng)環(huán)境下如何智能運維10KV配網(wǎng)進行淺析,為10KV配網(wǎng)的運作效率提供有力保障,促進智能電網(wǎng)建設。
關鍵詞:帶電作業(yè)? 一體化? 智能開關? 無人機
一、10KV配網(wǎng)現(xiàn)狀及存在問題
眾所周知,我國地廣人多,按我國目前的經(jīng)濟水平,每家每戶早已通上了電,因而關聯(lián)著千家萬戶的10KV配網(wǎng)覆蓋面積廣,隨著人們對電的需求不斷增加,配網(wǎng)暴露出以下主要問題:結構不夠合理,線路呈放射狀,運行方式為開環(huán)運行,一旦故障或計劃檢修會造成停電面積大,可靠性和穩(wěn)定性比較差;隨著人們生產(chǎn)和生活水平的不斷提高,對供電可靠性的要求越來越高,但部分地區(qū)配網(wǎng)運維水平還跟不上時代的發(fā)展和人民的需求;傳統(tǒng)的配網(wǎng)管理主要是靠人力進行維護檢查和故障處理,各應用平臺數(shù)據(jù)不共享,運維人員管理粗放,運維及故障搶修效率低;部分地區(qū)地形復雜,10KV線路處于地勢險峻地段,尤其遇到惡劣天氣,人工巡檢、故障搶修難度大,工作效率低。
二、智能電網(wǎng)推動下實施的新舉措
為適應社會發(fā)展,電網(wǎng)公司提出了智能電網(wǎng)概念。智能電網(wǎng),即是在傳統(tǒng)物理電網(wǎng)上,融入傳感、測量、設備、控制等各項技術,利用高科技通迅網(wǎng)絡連接各智能化電力設備,有效提升電網(wǎng)管理自動化、智能化水平,實現(xiàn)電網(wǎng)運行的安全、穩(wěn)定、高效。其主要特點包含自愈、激勵、滿足廣大用戶對電力質(zhì)量需求,并允許各類發(fā)電形式接入。開展智能電網(wǎng)建設工作是近年來國家電網(wǎng)的工作重點,特別是10KV配網(wǎng)的智能升級改造工作關系到用戶的切身體驗,要求我們積極按照公司布署,結合工作實際,制定相應措施,有力促進10KV配網(wǎng)智能化運維。
(一)優(yōu)化配網(wǎng)結構,加大智能開關的投入
10KV配網(wǎng)由于其線路半徑長,如果某一區(qū)間發(fā)生故障將引起全線跳閘停電,并且需要全線巡視查找故障點,供電可靠性得不到保障。隨著科技的發(fā)展,10KV智能開關解決了這一難題。它是一二次集為一體的柱上開關或開關箱。一次設備是由非常規(guī)互感器、隔離開關、接地開關、斷路器組成,具有開斷故障電流的功能。二次設備是由電力電子技術、數(shù)字化控制裝置和通訊接口組成執(zhí)行單元,實現(xiàn)保護、控制、通訊功能,既能獨立執(zhí)行現(xiàn)場指令,自動檢測設備缺陷和故障,又能執(zhí)行遠程控制指令。智能開關是戶外型可視化微機保護裝置的一體化帶通訊功能的集成。當線路出現(xiàn)故障時,智能開關可以正確的通斷,有效的將故障線路進行了隔離。同時將故障信息上傳給監(jiān)控人員,監(jiān)控人員通過信息及時通知檢修人員進行維修,既有效的減少停電的范圍,又縮短了停電時間。
智能開關具備遙測、遙信、遙控功能,我們可以在此基礎上優(yōu)化配網(wǎng)結構,將鏈狀網(wǎng)絡升級為環(huán)網(wǎng),將用電負荷進行合理分配,縮短供電半徑,全面提升用戶端電壓質(zhì)量。兩條線路通過智能開關“手拉手”供電,當線路的某一部分出現(xiàn)故障時,可以在短時間內(nèi)隔離故障部位,從兩側開關向非故障段客戶正常供電,這樣既能避免電網(wǎng)發(fā)生大面積停電事故,縮短故障搶修時間,還能減少停電損失,最大限度保證客戶可靠用電。同時,還可解決線路之間倒閘時停電的難題,實現(xiàn)不同變電站各線路之間熱倒合環(huán),保障供電不間斷無縫對接。
(二)開展帶電作業(yè),提升運維水平
在電網(wǎng)的快速建設下,研究人員從帶電作業(yè)技術參數(shù)、作業(yè)方法、人員安全防護、作業(yè)工器具及現(xiàn)場應用等各方面進行了深入系統(tǒng)的研究并取得了創(chuàng)新性成果。新技術、新設備、新材料也有力推動了帶電作業(yè)的應用。10KV配網(wǎng)運行中容易受到多種因素影響而出現(xiàn)故障和問題,造成故障性斷電,為最大程度地保證電力用戶的用電質(zhì)量,滿足社會提出的安全、高效、穩(wěn)定地供電的新要求,在10KV配電架空線路上廣泛應用帶電作業(yè)。主要方法有移動電源法、絕緣桿作業(yè)法、旁路作業(yè)法、絕緣平臺作業(yè)法、絕緣斗臂車作業(yè)等。其中,絕緣斗臂車作業(yè)法,可協(xié)同其他作業(yè)法同步作業(yè),如絕緣桿作業(yè)法、旁路作業(yè)法等,基于此更多的供電企業(yè)選擇這種帶電作業(yè)法。
帶電作業(yè)法是先利用絕緣工具、設備、裝備,達到增加人體阻抗的電氣絕緣、降低人體的電壓差的電場屏蔽的效果,再在帶電線路或設備上進行作業(yè)的方法。作業(yè)時,作業(yè)人員只要嚴格按照帶電作業(yè)流程,做好現(xiàn)場勘查、天氣和環(huán)境符合作業(yè)條件,做好安全防護措施,再加上過硬的技術水平,就不會造成人體危害,是安全的,也是科學的,同時實現(xiàn)“檢修燈不滅”,是一項有利國利民的新技術。
(三)構建一體化配網(wǎng)搶修體系
配電網(wǎng)是絕大部分用電客戶接火用電的“最后一公里”,供電企業(yè)的搶修速度,直接影響供電可靠性。一直以來,工作重點主要放在提升到達現(xiàn)場速度和縮短復電時間上,對故障信息和收集和傳遞重視不足。面對現(xiàn)代社會的新需要、新形勢、新情況,傳統(tǒng)的配網(wǎng)管理模式明顯滯后于信息化社會的發(fā)展,迫切需要一套完整的、高效的、智能的管理體系。依托計算機技術,對各項系統(tǒng)信息進行整合集成的配網(wǎng)一體化配網(wǎng)搶修體系應運而生。
構建一體化配網(wǎng)搶修體系由配網(wǎng)搶修指揮中心指揮、分派工單,各搶修人員24小時配合完成。配網(wǎng)搶修指揮中心還負責電網(wǎng)故障、非電網(wǎng)故障、搶修記錄信息等進行快速登記,同時全面監(jiān)控搶修人員接單、到場搶修等各環(huán)節(jié),使搶修工作能夠高效、保質(zhì)完成。它實現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)等業(yè)務集成和數(shù)據(jù)共享,使故障處理的信息能在營銷、運維、調(diào)度等部門間通過工單實現(xiàn)快速和無縫傳遞。實現(xiàn)“統(tǒng)一資源、統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一指揮”的故障搶修管理模式,有效打破了傳統(tǒng)的統(tǒng)計口徑不一、多部門共管、責任不明確的現(xiàn)象,是一種創(chuàng)新的精細化管理模式。
(四) 無人機+互聯(lián)網(wǎng)巡視技術
我國地形多種多樣,有些山區(qū)、丘陵、沙漠等地形復雜,隨著10KV配網(wǎng)的壯大,供電半徑拉長且有時需要跨越高山或河流,供電環(huán)境復雜,人員不足,巡視運維難度大、安全隱患大。無人機技術的引進大大緩解了這一難題,無人機飛行速度可控,可以攜帶攝像機、照相機、紅外設備等進行巡檢 。在10KV配網(wǎng)運維中可開展正常巡視、故障巡視、災情勘察、桿塔定位等。無人機保障了工作人員的生命安全,對作業(yè)環(huán)境及條件要求低、巡視時間短、作業(yè)效果佳,降低了配電巡視運維壓力切實為基層運維工作減負。
一開始無人機只是簡單的協(xié)同巡檢, 隨著互聯(lián)網(wǎng)的融入,操作人員不用再對無人機傳回的大量的實時圖像、照片進行甄別,互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心會同步分析數(shù)據(jù),多維度評估預測設備風險、生成解決方案。無人機+互聯(lián)網(wǎng)技術的應用,讓無人機從作業(yè)起飛到數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)了全過程自動化,使巡線工作有了質(zhì)的飛躍,形成一個“機巡為主、人巡為輔”線路運維新模式。隨著無人機的廣泛推廣,搭載互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù),將解鎖更多的技能,為電力行業(yè)發(fā)揮更大的作用。
結語
10KV配網(wǎng)的智能化運維是社會發(fā)展的要求,也是科技進步的產(chǎn)物,既能提高生產(chǎn)和生活的供電質(zhì)量,又能增加供電公司企業(yè)效益。本文僅淺析了10KV配網(wǎng)運維過程的幾項新舉措,可能還實施著更多舉措,希望有更多的研究成果投入到提升10KV配網(wǎng)智能運維中,更好地為人民服務。
參考文獻:
[1]牟海麗.關于配網(wǎng)運維檢修管理模式創(chuàng)新探討[J].《電力設備》,2018(29).
[2]胡毅、劉凱、彭勇、蘇梓銘、吳田.帶電作業(yè)關鍵技術研究進展與趨勢.《高電壓技術》第40卷第7期.
[3]盧伯科.utp無人機巡視技術應用于配網(wǎng)差異化運維策略及工程管理[J].《科技新時代》,2019(2)
[4]李韜然.配電網(wǎng)中智能開關的管理與應用[J].《電力設備》,2018(4)