国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012
摘要:电力行业快速发展,标志着我国经济建设发展迅速,同时电力行业为我国经济建设发挥了非常大的作用。随着配网抢修指挥业务规范化水平的不断提升,有效的配网故障研判策略对于提升故障抢修效率具有重要作用。确定了配网故障研判的技术原则,分析构建了实现配网故障研判策略的技术支持系统架构。综合客户失电、低压线路失电、配变失电、分支线失电、主干线失电5个层次的故障研判逻辑,提出一种基于分层拓扑模型的配电网故障研判流程。实际案例的分析结果证明了所提策略流程的有效性。
关键词:配网抢修指挥;故障研判;策略
引言
我国改革开放至今,电力行业的发展从一开始的供不应求到现如今的无孔不入,用了非常短的时间。随着社会的进步和科学技术的高速发展,社会对电能供应的质量和可靠性提出了更高的要求。城市越发达其承受停电干扰的能力越差,即使是短时间的停电扰动,大则引起一定规模的经济影响,小则对居民的日常生活带来不便,长时间停电则会造成社会的不安定以及较大的经济影响。不断提高供电可靠性、减少停电时间以提高客户满意度一直是电力公司追求的共同目标,而提高配电网运行指挥水平无疑是实现这一目标的重要手段。
1故障研判原则
配网故障研判是指依据系统采集的配网故障、95598报修、计划停电、公专变及低压设备召唤量测等信息,利用网络拓扑关系和营配调贯通结果,通过综合分析,判断故障位置、故障类型及停电范围。实现配网故障研判策略的基本原则主要包括信息来源准确性校验、信息来源自动过滤、信息交互技术要求、信息交互一致性原则等四个方面。
1.1信息来源准确性校验
该原则应利用实时召测和“户-变-线-站”电源追溯,逐级校验客户侧表计故障、配变故障、分支线故障和主干线故障等信息的准确性。(1)主干线开关跳闸信息应结合该线路下的分支线开关失电信息和多个配变停电告警信息,校验主干线开关跳闸信息的准确性。(2)分支线开关跳闸信息应结合该分支线路下的多个配变停电告警信息,校验分支线开关跳闸信息的准确性。(3)配变停电告警信息应通过实时召测配变终端及该配变下随机多个低压计量装置的电压、电流、负荷值来校验配变停电信息的准确性。(4)客户失电告警信息应通过实时召测客户侧低压计量装置的电压、电流、负荷值来校验客户失电告警信息的准确性。
1.2信息来源自动过滤
各类告警信息推送到系统前,应在已发布的停电信息范围内进行过滤判断。
1.3信息交互技术要求
(1)信息交互基于消息传输机制,应实现实时信息、准实时信息和非实时信息的交换,支持多系统间的业务流转和功能集成,完成系统与其他相关应用系统之间的信息共享。(2)信息交互应满足国家发展和改革委员会第14号令,采取安全隔离措施,确保系统信息安全性。(3)信息交互宜采用面向服务架构(SOA),在实现各应用系统之间信息交换的基础上,对跨系统业务流程的综合应用提供服务和支持。
1.4信息交互一致性原则
(1)信息交互时,应采用统一交互原则,确保各应用系统对同一对象描述的一致性。(2)与各系统交互时,应对数据来源系统进行独立处理,数据接口宜采用Webservice技术实现。
2故障研判逻辑策略
在配网抢修指挥故障研判体系中,将配电网故障分为客户失电、低压线路失电、配变失电、分支线失电、主干线失电5个层次。为了准确实现配网故障的分级、分层研判,建立配电网分层拓扑模型;利用基于CIM的动态拓扑分析实现故障后网络拓扑关系及运行信息的更新;开关量信息故障研判原理,并将其扩展应用于用采系统实时召测的配变、用户计量装置运行信息,建立配网故障研判逻辑流程。
3配网抢修指挥分层故障研判策略
不同的故障告警信息触发不同层次的研判流程。若同一时段接收到多个告警信息,根据配电网分层拓扑模型,从中心节点开始,按照主干线失电、分支线失电、配变失电、低压线路失电、客户单户失电的顺序进行研判分析。
3.1灵活的配用电业务系统信息融合
现有电网建设构架中营配业务涉及的多套业务系统均有涉及中低压配电模型,以“源端唯一”原则为基础,将生产管理系统定位为中压配电设备台帐的数据源、将电网GIS平台定位为中低压网络拓扑的数据源、将营销管理系统定位为用户模型的数据源,空缺的低压设备台帐的数据源将通过抢修平台中的低压数据管理模块完成。除营销管理系统外,其他均是生产业务部门应用系统,生产维护的中低压设备模型与营销维护的低压用户模型将通过统一定义的用户集实现贯通,从而实现中低压一体化的网络模型。
3.2实现多端发起、协同参与的故障研判分析
采用基于报修信息的实用化配电网实时故障定位方法,以电网拓扑结构为基础,以报修信息为辅助,实时定位可能的故障源。支持多端故障发起,多方协同参与(自动化、用采、95598等)、动态配置研判策略、灵活运用各方信息来源实现精确定位的故障处理机制。同时,对研判分析的结果提供量化的评价指标,更好地提供辅助决策功能。
3.3抢修指挥应用
配电抢修指挥平台依据业务模型对配电网故障事件进行相应的数据分析、挖掘,从而快速、准确地为决策人员展现出该故障对用户的影响、供电损失、停电范围以及故障预案、事态发展和相应的资源调配方式等。建立标准化抢修流程,实现抢修作业全流程管理,实现“一个用户报修、一张服务工单、一支抢修队伍、一次到达现场、一次完成故障处理”的闭环抢修指挥应用。
3.4智能移动作业管理应用
抢修移动应用指集成无线互联、手持终端等技术,通过安全接入平台,将抢修移动作业应用与配电网生产抢修指挥一体化管理紧密结合。系统之间信息充分整合与交互,实现抢修移动PDA或平板电脑通过公网与配电网生产抢修指挥一体化管理中心服务端的通信,从而实现电网运行故障的快速响应及处理,提升电网安全生产风险的预防及控制能力和电网故障的应急响应能力,从而提高配电网可靠性。
3.5关键技术
1)配电生产检修多业务消息模型构建及交互机制设计。平台基于配电生产检修多业务数据需求,与IEC61968和IEC61970标准规定的cim模型比对、映射。在全局的公共信息模型上进行统一扩展,并且发布至各系统,使各系统具备统一的信息模型。各系统以SOA架构,基于消息交互规范封装数据和功能,并以服务的方式在总线上发布,构成配电生产信息交互模型。
3.6配电网事故预案智能匹配规则及方法
采用基于业务规则管理的预案管理技术,以结构化的业务规则数据表示业务行为,将传统事故预案的文本管理模式,转变为对象化、结构化的业务规则;并根据电网结构变化,实现对事故预案的版本化管理,支持建立对预案的创建、编辑、测试、发布和作废的全生命周期管理,使得事故管理预案和传统数据信息一样成为电力企业的重要资产。
结语
以“一个用户报修、一张服务工单、一支抢修队伍、一次到达现场、一次完成故障处理”为目标,建设标准化配网抢修指挥平台。在建设过程中重点关注营配数据融合、抢修业务全流程协同、系统间信息交互、运维管理体系建设4个方面的问题,根据以上几种方案的优缺点,各公司可以根据自身公司的特点以及外围各系统的建设情况,因地制宜地选择适合自身的模式。
参考文献:
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