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重庆地区电网调控一体化的研究与展望 1165 重庆地区电网调控一体化的研究与展望 桑福敏
.重庆市电力公司南岸供电局重庆 400060 摘要:调控一体化是国家电网公司改革电网运行模式的 重要体现,是最终实现智能化电网的关键。本文以重庆 市电力公司南岸供电局管辖的南岸地区电网实行调控一 体化为例,列举了实行调控一体化运行的优点 : ①提高电 网设备操作效率;②实现减员增效;③促进电网运行技术 装备水平的提高;对一些不足之处逐一说明并制定相应 对策 :①调度、监控人员对新设备的认识不够 , 每周至少一 次去变电站熟悉设备 , 增加认识;②调度人员受干扰因素 增加 , 监控要时时监控信号人机画面,可以把信号告警声 音关小;③无用监控信号多影响监控质量,开发智能信 号分析软件;④运维站操作人员与调度员工作配合不够, 影响电网优质服务质量,每值运维站人员配备足,调度 方式每日工作安排要均匀;对目前调控一体化的发展提 供建设性参考意见:①达到调度与监控人员相互融合;②开展自动无功调压模式工作。
关键词:调控一体化 地区电网 应用现状 发展展望 1 引言
随着电力工业的发展,电网结构日趋复杂、电网运行管理和供电企业的社会责任越来越大, 传统的电网调度、运行管理模式越来越不适应这 种发展需求,国家电网公司提出 ― 三集五大 ‖ ,特 别是 ― 大运行 ‖ 体系,要求电网调度运行实行精细 化集中管理,电网运行管理需要强大的技术支持 系统来保证。― 大运行 ‖ 的技术支持核心是集电网 调度和集中运行监视与控制于一体的调控一体 化技术支持系统(简称调控一体化系统。文献 [1]分析了国内现有调度中心、变电站监控中心、运 行维护中心等运行模式的特点与适用情况,并从 运行管理、业务流程、关键技术等多个方
面探讨 适应集约化管理的调度控制一体化的建设思路, 为地区调度控制一体化建设与管理实践提供借 鉴。文献 [2]运用全寿命周期理论对电网调控一体 化模式进行评估,通过对增量成本、增量收益及
增量利润的分析,建立了调控一体化项目全寿命 周期成本模型,对实施调控一体化所带来的经济 效益进行了评价,证明了调控一体化模式的经济 性。本文以重庆市电力公司南岸供电局地区电网 调控一体化为例做整体研究分析。调控一体化模式的应用现状 2.1 调控一体化模式的特点及优势
南岸供电局隶属于重庆市电力公司,南岸电 网属于地区电网,供电面积达 1453平方公里, 共有 220kV 变电站 6座, 110kV 变电站 20座, 35kV 变电站 8座。我局管辖 110kV 及以下电压 等级的电网, 110kV 变电站均实现无人值守, 35kV 变电站大多属于农网, 因建站时间早, 设备 陈旧,尚不具备无人值守条件。2011年 6月 30日我局地区调度正式实行调控一体化运行。所谓 调控一体化,即采取 ― 电网调度监控中心 +运维 操作站 ‖ 的管理模式。调度控制中心主要承担电 网调度、变电站监控及特殊情况下紧急遥控操作 等职责;运维操作站主要负责调度指令的分解、倒闸操作、运行巡视等工作,二者各司其责又紧 密配合,从而更好地实现了调度运行模式的扁平 化、集约化管理,使调度人员能时刻掌握电网运 行关键信息,极大地提高了日常操作和事故处理 的工作效率,且更有利于实现全网资源的优化配 置。我局监控负责所辖范围内 220kV 及以下电压 等级设备的监控运行, 地调负责 110kV 及以下设 备的运行操作及事故处理。调控一体化运行优势 从以下几个方面体现: 2.1.1 提高电网设备操作效率
监控人员在发现异常及事故后,第一时间向 调度汇报, 减少了调度 +集控站 +操作队模式下经 电话汇报等中间环节,当值调度可以直接参与判 断故障的性质,在缩短汇报时间的同时,提高故
重庆市电机工程学会 2012年学术会议论文
1166 障判断的正确性;在紧急情况下,当值调度员可 以直接下令给监控员,通过遥控操作迅速隔离故 障点。如系统发生单相接地故障时,当值调度员 和监控员经过共同分析判断后,可以直接对故障 线路进行遥控操作,及时快捷地切除故障。在临 时调整电网运行方式时,当值调度也可直接下 令,通过遥控操作的模式,迅速改变电网过渡方 式,真正提高事故处理效率及应变能力。在用电 紧张的时期,调度员根据上级调度要求,可以直 接下令给监控员通过拉闸限电的方式在最短时 间内控制网供负荷在允许范围内。
2.1.2 实现减员增效
调度与监控同处一室值班,可以有效减少总 值班人员和监控设备、场地的投资,优化资源布 局达到减员增效的目的。我局现有监控员是从原 集控站模式中抽调的人员, 由原监控 +倒闸操作 +运行维护等混合人员到单一监控电网设备人员, 监控人员对监控信号的认识更深刻全面,能够根 据上传的信号快速判断影响电网设备运行的程 度,从而及时隔离故障,确保电网安全运行。2.1.3 促进电网运行技术装备水平的提高
实施调控一体化这种电网运行管理模式的 变革,是为了适应电网设备、技术水平不断提高 的发展要求,而新模式的实施反过来又促进了电 网运行技术保障水平的提高,这恰恰反映了生产 力水平提高与生产关系完善之间的关系。为了保 障调控一体化的顺利实施,体现新运行体系的优 势,我局在人、财、物上大量投入,实施老站综 合改造、电网自动化改造、升级各类调度技术支 持系统,大幅度提高了电网运行技术装备水平, 形成良好的发展局面。
2.2 现有调控一体化模式的不足
2.2.1 调度、监控人员对新设备的认识不够
我局现有调度人员在调度运行岗位上工作多 年,调度运行经验丰富,但随着电网发展,采用 新技术的设备越来越多,造成对变电站设备的认 识缺失。监控人员对新投的变电设备认识不足, 容易造成对信号监控的疏漏。而在技术支持方面, 调度自动化系统虽然实现了对开关的遥控,但对 刀闸和继电保护设备均不具备遥控操作功能,要
靠运维操作站人员到现场操作,效率较低。
对策:每周至少一次组织调度、监控人员下 现场对变电设备重新进行学习和认识,并撰写现 场实习报告,实习报告每周递交一次,报告内容 包含每周的实习情况、实习效果、实习心得体会 以及对培训计划的要求;加大对电网设备的升级 改造,以具备更多的远方操作功能。
2.2.2 调度人员受干扰因素增加
在调控分离运行模式下,调度人员运行值班 环境相对独立,便于调度人员进行网络监视及事 故处理。调控一体化后, 受监控机频繁的 ― 语音告 警 ‖― 弹出窗口 ‖ 信息等因素影响, 调度人员思维可 能受到一定影响,对事故判断及应变能力降低。
对策:监控应设置专门信号监视人员,分工 监视,进行信息的筛选与分析,这样可以关小监 控信号上报的声音。
2.2.3 无用监控信号多影响监控质量
由于大多数无人值班站自动化设备不对现 场信息做处理,全部直接上传到集控自动化主 站, 造成集控主站接收信息量大, 大量信息上传, 造成信息堆积,监控人员难以区分哪些是有用信 息。所以平时无用信号多,事故发生时就更多。如 2011年迎峰度夏期间发生的 220kVXXX 全站 失电,导致所供的 6个 110kV 变电站和串供的 1座 110kV XX站 10kV 侧低周减载装置动作, 10kV 出线线路跳闸。不到十分钟,上传信号近千条。信号刷屏的速度迅速,监控人员不能有效筛选出 最重要信息,致使最初汇报调度人员的信息没有 重点,延缓了故障处理时间;或信息通道堵塞不 能被及时发现,监控系统在分层分区方面还需要 进一步细化;
对策:明确信息采集的原则,规范信息的命 名;采用先进的技术手段、实现对信息的智能管 理,进行信息合并精简信息,到达信息分层、分 流管理。根据新型调控一体化的自动化系统的建 设,开发智能信号分析软件来滤除误报信号,采 用直观简洁的人机界面展示等,来提高监视安全 性和效率。
2.2.4 运维站操作人员与调度员工作配合不够, 影响电网优质服务质量 我局运维操作站有 2个共负责 20座 110kV 重庆地区电网调控一体化的研究与展望 1167 无人值班变电站的操作与运行维护工作。运维站 负责的无人值班变电站地理位置跨度大,各站之 间路途遥远,而每值运维操作人员一定,若当日 计划检修的电网设备多,会造成调度不能按照计 划时间下令操作停电,推迟了电网设备的检修时 间和送电时间,遭到 95598的投诉,影响电网的 优质服务质量。若遇到临时电网故障,不能及时 隔离故障,增加了电网运行风险。
对策:每值运维人员要充足,以确保对电网 设备的及时操作。调度方式专责在每日检修工作 安排上要均衡,尽量避免调度和运维站操作人员 出现忙闲不等的状况。调控一体化模式的发展展望 3.1 调度与监控人员相互融合由于调控一体化的系统复杂,专业性强,技 术支持系统要求高,势必带来一系列的衔接配合 及体制转型过渡上的问题。因此,建设过程中要 将调控一体化建设分为两个阶段。现执行的是第 一阶段,监控人员和调度人员在同一地点进行两 个班组的联合值班,按班组分工承担各自职责, 原有管辖范围和操作范围不变,以避免对现有体 系的过大冲击。在第二阶段,在联合值班的基础 上将调度、监控人员融合成同一班组进行管理, 监控和调度业务在班组内部统一调配。此模式要 求调度员和监控员同
时具备监控和调度两种职 责,对人的素质提出了更高的要求。因此,必须 计划开展对调度和监控人员结构、管理模式的调 整和培训,以满足调控一体化管理的需要。
3.2 开展自动无功调压模式(AVC 工作
我局现有的无功调压是监控员根据市公司 下发的调压曲线人工调节电容器、电抗器、主变 分接头开关,以保证各等级运行电压在指标范围 内。随着每年变电站数目的增加,监控员的劳动 强度增加,且每值监控员时时监视电网运行注意 力高度集中,有误投切无功设备的风险,影响电 网安全运行。急需开展自动无功调压模式。参考 国内 AVC 系统的最新研究成果 [3,4],结合我局 实际,制定 AVC 系统最佳方案。现总体思路:通过调度自动化系统采集各节点实时数据,并以 各节点电压合格、关口功率因数等为约束条件, 进行在线电压无功优化分析与控制,实现主变分 接开关调节次数最少和电容器投切最合理、电压 合格率最高以及输电网损率最小的综合优化目 标,最终形成控制指令,通过调度自动化系统自 动执行,进行电压无功优化运行闭环控制。结论
调控一体化是国网公司推行 ― 大运行 ‖ 体系建 设中的重要一环,调控一体化运行后,电网设备 操作时间缩短,实现了减员增效经济效益。而调 控一体化在国内电网中从无到有发展,真正达到 预期效果需要一定的过程。本文从实行调控一体 化的优势到存在的不足再到可能采用的解决措 施角度,说明完全实现调控一体化不可能一步到 位。展望未来,如何做到调度和监控人员的完全 融合,改变现有调度和监控分开管理模式,如何 提高电网自动无功调压控制等问题,向智能电网 方向迈进,尚需深入研究。
参考文献
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