关于未来配电网管理的探索与设想

关于未来配电网管理的探索与设想

李忠培,虞峻智,韦铵延

广东电网有限责任公司清远连山供电局，广东 清远  513200

摘要：配电网是电力系统的主要负荷中心，目前配电网的设备基础数据管理、运行管理、电压管理、线损管理和规划管理难以实现智能化管理。笔者结合实际工作的一些经验，对配电网的基础数据管理、运行管理、电压管理、线损管理和规划管理共5个方面提出设想，将其有机地结合，实现自动化和智能化管理，减少人工力量投入，切实为基础人员减负。

关键词：配电网，运行，电压，线损，规划。

引言：配电网管理是县级供电企业管理的核心，而配电网的设备基础数据管理、运行管理、电压管理、线损管理和规划管理日趋严格，在这种形势下，加强配电网管理的系统化、自动化和智能化尤为重要。

1、配电网设备安健环管理方面

背景：目前无人机巡视已成为设备巡视的主要方式，而架空线路安健环都是安装在杆塔下部分，无人机巡视时确定杆号牌存在一定的困难；尤其是连山局的线路绝大部分经过林区，无人机在林区巡视基本见不到杆号牌。

改进措施：在杆塔的上部加装杆号牌安健环，方面无人机巡视时查看设备名称。

电杆安健环小创新：对操作杆和安健环固定带进行小改造，利用操作杆将安健环安装在电杆的上部。

2、优化配网设备台账管理方面

     背景：目前项目类造成的设备台账变更是在接电施工前收集设备台账数据，并启动电子化移交单，在系统中建立台账，将电子移交单发送到发布状态，接电施工完成后24小时内将电子化移交单归档；到此设备台账更新完成。这样的工作模式会衍生如下几方面的问题：

    （1）设备安装前收集设备数据，并在系统启动电子化移交单，建立设备在系统中的设备信息；若由于各种原因造成安装在现场的设备与原收集数据的设备不是同一台设备，导致现场与系统台账不一致；

    （2）由于要求接电施工完成后24小时内将电子化移交单归档，否则将在配网电子化移交及时率中进行考核；而竣工验收时，发现现场有变更，需将电子化移交单退回修改，通常难以在24小时内将电子化移交单归档；为了避免工单超时，供电所通常会将原工单归档后，重新起单进行修改，这样造成工作负担加大。

     具体措施：利用无人机收集现场设备信息，建立无人机与电脑或移动作业终端无线通讯功能；并在GIS系统沿布图中动态显示无人机巡视所在位置；开发特定软件，该软件具有图片转文字功能、经纬度定为功能、等高线自动识别功能、测距及三角函数计算功能等。通过无人机现场收集设备相片、经纬度、水平距离、高度等信息，同时及时传送到电脑，通过电脑软件提取与计算得出设备铭牌信息、杆塔高度档距信息，并与资产系统、GIS系统对接，发现不对应时，弹出修改界面，审核无误后，以现场为准覆盖系统台账。

（1）建立无人机与电脑或移动作业终端无线通讯功能；利用电脑或移动作业终端打开GIS系统，并在GIS系统沿布图中动态显示无人机巡视所在位置。

（2）图片转文字功能：利用现场安健环提取设备名称，并系统对应设备进行匹配与核对。

（3）经纬度、测高、三角函数功能：确定设备位置，杆塔高度与档距；并系统对应设备进行匹配与核对。

（4）与资产系统、GIS系统对接，发现不对应时，弹出修改界面，审核无误后，以现场为准覆盖系统台账。

3、优化配网运维管理方面

    背景：现在的设备缺陷都是需人工进发现与定级，也需人工录入系统与启动生产工作计划工作，这样工作量大与繁琐，不利于提高工作效率。

    具体措施：无人机具有定位、测温、测距功能，利用无人机收集现场设备信息，建立无人机与电脑无线通讯功能；开发特定软件，该软件具有缺陷判别与定级功能；并与资产系统对应维护检修管理、缺陷管理等模块对接，对发现的设备缺陷自动启动缺陷工单，并自动定好设备缺陷等级与启动消缺计划工单等；同时该软件具有片区环境特点下树木生长特性判别功能，根据无人机传送过来的设备与树木的种类和距离，自动识别树木需多少时间将生长至设备位置；为差异化运维提供依据。

    4、优化线损管理方面

      背景：现在线损理论计算需人工收集整理设备的基础数据和运行数据，这样工作量大与繁琐，不利于提高工作效率；而且低压台区是采用低压损失法进行计算，与实际情况存在一定的差异；降损工作范围大费时费力。

     具体措施：利用GIS系统，在卫星地图标出中低压线路的沿布图，建立中低压线路设备台账；在资产系统中添加线损理论计算模块，从自动化开关和计量装置采集电压、电流、电量等运行数据，从GIS系统中提取设备基础数据，经过线路理论计算软件和统计线损计算后在沿布图上显示总体和分段的理论线损率和统计线损，通过两个线损率的比较，自动诊断并给出结论，能有效地为降损管理和规划提供方向和依据。如发现某条馈线、莫个台区、某个分段或某条支线的两个线损率较大或相差较大，就对其进行针对偷漏电检查、计量装置检查、纳入规划等；能起到省心省力、高效高质地做好线损管理工作。

5、优化电压管理方面

背景：目前电压监测方式主要分为系统监测和现场钳测，但监测范围有限，监测到电压不正常时，需人工分析，存在费时费力情况。

     具体措施：利用GIS软件，在卫星地图标出中低压线路的沿布图，建立中低压线路设备台账；从自动化开关和计量装置采集电压、电流、电量等运行数据，在沿布图上定时动态显示线路、配变和每个用户电压。添加电压分析功能模块，自动开展分析：发现电压不正常时，从上级电源、变压器档位、线路线径、供电半径等方面检查电压是否正常；并在沿布图上显示电压不正常区域，显示造成电压不正确原因；只需对该区域进行电压管控就行，避免全线、全台区进行排查，有效提高电压管理水平与质量。

6、优化电网规划管理方面

 背景：目前需人工收集设备问题与佐证材料，而且对规划设计后的效果预测无直观的体现。

     具体措施：利用GIS系统，在卫星地图标出中低压线路的沿布图，建立中低压线路设备台账；通过特定软件计算分析，在图纸显示理论和线损情况、电压情况、线路设备重过载情况，为电网规划指明方向和依据；同时在改造前后的设计图纸上分别显示理论和线损情况、电压情况、线路设备重过载情况，方便检查改造后的设计是否达到预期的效果。将电网规划的导则和业扩配套项目的相关要求添加至该模块，自动检查改造后的设计图纸是否符合相关要求，当发现不符合时，自动提示不符合之处和违反那个文件的那个规定。同时记录历年改造后的竣工图纸、未纳入投资项目的前期可研设计图和未竣工的项目的施工图，并在中低压线路的沿布图中选择性显示对应的设备，以方便下次对同一线路或同一台区进行改造时，能清楚掌握之前改造了什么设备，而本次改造时是否需要对之前改造过的设备进行再次改造；如果再次改造时，能从同一张图中直观地了解到需要改造的设备运行了多少年，从而确定改造的设备是否达到退役年限；如未达到退役年限时，能清晰掌握本次和上个对同一设备改造的原因，从而分析出上次改造时是否存在局限性或片面性，被改造的设备是否还有利用价值，以提高规划质量。而对投资储备项目或纳入投资的项目而未实施或竣工的同一线路或同一台区，因其他必要性进行再次前期可研时，能同一张图中直观地了解上次前期可研设备改造的情况，查看本次与上次可研内容是否存在重叠，以确定上次可研内容是否可以被本次可研采用，以避免工作重复和项目前期费浪费的情况出现，提高可研工作效率和质量。

（1）指导业扩报装

（2）直观显示改造前后情况对比

参考文献：

[1]配电设备缺陷定级标准（运行分册）（试行）

[2]广东电网公司电力系统电压质量和无功电力管理办法