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南寧供電:堅(jiān)持智能配網(wǎng)的自主發(fā)展

中國電力網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2020-11-04 15:17:25  作者:肖軍

  “這批配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備是廠家按照我們的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)要求,反復(fù)進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化,完成后我們凍結(jié)設(shè)備的硬件、軟件技術(shù)方案后,才開始批量生產(chǎn)投入到我們的實(shí)際運(yùn)用中。”7月11日,剛剛完成大學(xué)路新型智能開閉所安裝調(diào)試工作趕回單位的廣西電網(wǎng)公司南寧供電局城西分局配網(wǎng)自動(dòng)化項(xiàng)目技術(shù)帶頭人陳子民自豪地說。

  從2009年啟動(dòng)配電自動(dòng)化建設(shè)以來,在遭遇嚴(yán)重的技術(shù)、管理困境的情況下,從技術(shù)改造到技術(shù)創(chuàng)新,從制定標(biāo)準(zhǔn)到獲得專利,從嚴(yán)格依賴廠家設(shè)備技術(shù)到供電部門將自己研發(fā)的成果對(duì)廠家設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),南寧供電局實(shí)現(xiàn)了智能配網(wǎng)建設(shè)的突圍,而秘訣就在于——堅(jiān)持自主發(fā)展。

  標(biāo)準(zhǔn)自主:把握智能配網(wǎng)建設(shè)主動(dòng)權(quán)

  對(duì)于一般的生產(chǎn)企業(yè)來說,常規(guī)的流程是先有產(chǎn)品、后掌握技術(shù)、最后制定標(biāo)準(zhǔn)。南寧供電局敏銳地意識(shí)到,在目前的情況下,只有先掌握了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),把住設(shè)備準(zhǔn)入關(guān),才能讓廠家設(shè)備為我所用。南寧供電局在該局城西分局開展配網(wǎng)自動(dòng)化試點(diǎn),先從擁有一定技術(shù)儲(chǔ)備的架空線路自動(dòng)化入手,制定入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行就地式的配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)模式研究,走“農(nóng)村包圍城市”之路。

  陳子民是此次項(xiàng)目研發(fā)的技術(shù)負(fù)責(zé)人,他與該分局的幾名員工一起組成攻關(guān)團(tuán)隊(duì),組建了廣西首個(gè)配電自動(dòng)化設(shè)備檢測(cè)小組。檢測(cè)小組成立后就遇到了一個(gè)最難啃的骨頭:在對(duì)一項(xiàng)新到貨的設(shè)備初檢時(shí),發(fā)現(xiàn)了貨不對(duì)板、無法通訊、軟件bug很多經(jīng)常跑死、根本沒有隔離接地故障的邏輯等一系列問題!這批設(shè)備如果安裝出去,不僅無法隔離故障,甚至連正常運(yùn)行都不可能。檢測(cè)小組成員們對(duì)這批設(shè)備進(jìn)行了深入的研究,“我們將廠家技術(shù)人員留下來搗鼓了半年,吃透了很多關(guān)鍵技術(shù),硬是將設(shè)備硬件、軟件按照我們的要求進(jìn)行了改進(jìn)升級(jí),不僅讓其具備了短路、接地故障的隔離功能,還改善了其運(yùn)行的穩(wěn)定性。”陳子民說。

  在廣西電力科學(xué)研究院的大力支持下,檢測(cè)小組將現(xiàn)有的配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備在檢測(cè)、調(diào)試、運(yùn)維、檢修階段發(fā)現(xiàn)的問題和解決方案進(jìn)行了整理分析,編制了《配電自動(dòng)化設(shè)備檢測(cè)常見問題及解決方案》。同時(shí)經(jīng)過了調(diào)試、建設(shè)、試驗(yàn)、運(yùn)維一系列實(shí)踐歷練,將這些成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了提煉總結(jié)。南寧供電局形成了技術(shù)路線、配置方案、設(shè)備技術(shù)規(guī)范書、采購、三重檢測(cè)、安裝調(diào)試、投運(yùn)測(cè)試、運(yùn)行維護(hù)8個(gè)方面一整套符合廣西現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的關(guān)于配網(wǎng)自動(dòng)化完整的管理流程和技術(shù)規(guī)范。

  技術(shù)自主:破解智能配網(wǎng)壁壘

  以標(biāo)準(zhǔn)取得技術(shù),以技術(shù)檢驗(yàn)豐富標(biāo)準(zhǔn),南寧供電局通過自主技術(shù)研發(fā),打開了配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)大門。

  2016年7月份,南寧供電局配網(wǎng)自動(dòng)化檢測(cè)小組在一條10千伏線路上投運(yùn)了5臺(tái)新的經(jīng)過檢測(cè)的自動(dòng)化開關(guān),然而在運(yùn)行了不到24小時(shí),就陸續(xù)出現(xiàn)配電自動(dòng)化開關(guān)控制器損壞,甚至開關(guān)無故反復(fù)動(dòng)作幾次。陳子民立即率隊(duì)對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行了新的升級(jí)改造,創(chuàng)新提出了“裝置出口安全性試驗(yàn)”“閉鎖信號(hào)保持試驗(yàn)”等新的檢測(cè)項(xiàng)目,使其更吻合現(xiàn)場(chǎng)工作的需求,確保只有安全可靠的配電自動(dòng)化設(shè)備才能投運(yùn)。經(jīng)過這一輪努力,最終讓南寧市郊區(qū)19條線路成為了真正意義上的自動(dòng)化線路。2017年2月13日,供電區(qū)域的一條10千伏線路接地故障跳閘,線路自動(dòng)化開關(guān)正確動(dòng)作并成功隔離故障,用時(shí)2分鐘,用時(shí)僅為去年同期2小時(shí)的1.6%左右。這是廣西電網(wǎng)公司系統(tǒng)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)配電線路故障全自動(dòng)隔離,這意味著該公司在架空線路上采取的就地式的配網(wǎng)自動(dòng)化模式取得了圓滿成功,并在配網(wǎng)自動(dòng)化終端內(nèi)部漏電進(jìn)行監(jiān)控保護(hù)方面取得了國家專利。

  為進(jìn)一步加快提升配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)用化水平,南方電網(wǎng)公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心和廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)院在南寧供電局聯(lián)合開展了“基于配用電信息集成的供電可靠性提升技術(shù)綜合應(yīng)用研究”,該項(xiàng)目嘗試讓配電網(wǎng)具備自我感知、故障診斷、策略自動(dòng)生成、恢復(fù)非故障區(qū)域供電的能力。2017年4月,通過試驗(yàn),配電自動(dòng)化主站通過現(xiàn)場(chǎng)配電自動(dòng)化終端上送的故障信息進(jìn)行邏輯判斷,19.5秒時(shí)準(zhǔn)確定位故障區(qū)域,1.8秒后根據(jù)主站發(fā)出的遙控指令,非故障區(qū)域自動(dòng)恢復(fù)了供電。這標(biāo)志著南寧供電局在城市中心區(qū)域的集中控制式智能配網(wǎng)建設(shè)取得了成功。

  路線自主:智能配網(wǎng)建設(shè)“四重奏”

  在破解了一系列的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)難題以后,智能配網(wǎng)的發(fā)展路線,成了擺在南寧供電局前面的又一個(gè)問題。

  在郊區(qū)架空線路,南寧供電局采取了不依賴于通訊的自主控制的就地模式,在城市中心區(qū)域,采用有主站的集中控制式模式。南寧供電局城西分局配網(wǎng)自動(dòng)化檢測(cè)小組的技術(shù)人員在架空和電纜混合的線路上,再次對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了專題研究。通過研究,技術(shù)人員最終創(chuàng)新性地選取了同時(shí)具備集中控制與就地控制型模式優(yōu)點(diǎn)的“自適應(yīng)配電自動(dòng)化模式”。在處理短路故障時(shí)優(yōu)先運(yùn)用主站集中控制進(jìn)行,處理接地故障或者主站集中控制失敗時(shí)轉(zhuǎn)入就地控制邏輯處理故障,做到了“兩全其美”。

  在對(duì)供電可靠性要求特別高的區(qū)域,南寧供電局正在開展智能分布式智能配網(wǎng)建設(shè)模式研究,這種模式響應(yīng)時(shí)間更快,設(shè)備動(dòng)作可靠性更高,故障切除速度更是達(dá)到毫秒級(jí)。研究人員需要攻克電流差動(dòng)保護(hù)、以GOOSE網(wǎng)絡(luò)傳輸代替?zhèn)鹘y(tǒng)接線實(shí)現(xiàn)線路兩側(cè)開關(guān)的過流和方向標(biāo)志的組合關(guān)系傳遞等多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。

  配網(wǎng)自動(dòng)化帶來了一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的變革,同時(shí)也對(duì)傳統(tǒng)的管理模式帶來挑戰(zhàn)。例如這些自動(dòng)運(yùn)行的配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備,其動(dòng)作不需要通過人操作,自然也不用經(jīng)過調(diào)度指令,對(duì)傳統(tǒng)安全規(guī)程和電網(wǎng)安全運(yùn)行是一個(gè)非常大的考驗(yàn)。“發(fā)展的問題要用發(fā)展的思路去解決,發(fā)展就是解決問題的過程,我們不能因?yàn)橛袉栴}而故步自封。”南寧供電局副局長(zhǎng)陸鋒表示,相對(duì)國內(nèi)東部沿海地區(qū)和世界發(fā)達(dá)地區(qū),南寧的智能配網(wǎng)建設(shè)才剛剛起步,越是這樣越需要我們耐得住寂寞,堅(jiān)持自主,勇于創(chuàng)新,這樣才能實(shí)現(xiàn)彎道超車。有了成功的模板,下一步南寧將加快智能配網(wǎng)建設(shè),“實(shí)現(xiàn)南寧中心城區(qū)一小時(shí)停電時(shí)間這個(gè)目標(biāo),雖然困難很多,但是我們有信心。”陸鋒說。

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