李慧娟 郭璇
摘要:隨著電網(wǎng)數(shù)字化的深入開展,配電網(wǎng)在設(shè)備、應(yīng)用等多個層級都面臨了更大的挑戰(zhàn)。其中,臺區(qū)是供電網(wǎng)絡(luò)的最小單元,是直面客戶的供電環(huán)節(jié),因此其運營管理優(yōu)劣,對電網(wǎng)整體的運行質(zhì)量起到重要的影響。在互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)時代,數(shù)據(jù)被高效利用,因此在新形勢下的臺區(qū)數(shù)字化的研究應(yīng)用具有更深刻的意義。
關(guān)鍵詞:智能終端;數(shù)字化;臺區(qū)精益
1 引言
數(shù)字化是一個利用“大云物移智鏈”等數(shù)字技術(shù),構(gòu)建與現(xiàn)實業(yè)務(wù)的全連接、全場景、全智能的數(shù)字模型,優(yōu)化再造現(xiàn)實業(yè)務(wù),對現(xiàn)有管理模式、業(yè)務(wù)模式、商業(yè)模式進行創(chuàng)新和重塑,實現(xiàn)業(yè)務(wù)成功的過程。其中,與信息化的區(qū)別在于核心的不同。智能化是數(shù)字應(yīng)用發(fā)展的深水區(qū),目標是讓各類業(yè)務(wù)執(zhí)行由機器自動進行。
2 現(xiàn)狀與問題
近年來,我國在電網(wǎng)數(shù)字化發(fā)展過程中,各地在臺區(qū)的建設(shè)質(zhì)量和運行維護管理水平仍參差不齊,局部地區(qū)仍時有出現(xiàn)變壓器重過載現(xiàn)象。臺區(qū)檔案管理及線損問題仍然突出。電能質(zhì)量問題治理也不盡理想。這些都制約著臺區(qū)運行維護管理水平和供電服務(wù)質(zhì)量的提升。其中核心問題主要體現(xiàn)在檔案治理、故障預警以及線損治理等方面。
在檔案治理方面,主要存在“戶-變”關(guān)系不準確、拓撲生成難度大、檔案治理效率低等問題,導致檔案治理過程出現(xiàn)“前清后亂,邊清邊亂”的情況,亟需通過數(shù)字化、智能化手段提升檔案治理的準確度和效率。
在故障預警方面,受技術(shù)條件的局限,大量設(shè)備處于“盲管”狀態(tài)。一是無法實時獲取設(shè)備狀態(tài)信息,二是故障及原因的分析速率無法突破瓶頸,三是不能及時預警相關(guān)維護人員。這導致設(shè)備常處于被動搶修狀態(tài),不利于服務(wù)質(zhì)量的提升。
在線損治理方面,目前線損數(shù)據(jù)主要來自售電量、供電量、關(guān)口表、臺區(qū)總表、戶表等。線損統(tǒng)計需基于多套系統(tǒng)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),無法覆蓋臺區(qū)分支線路。線損統(tǒng)計周期一般為T+1,無法實現(xiàn)T+0的統(tǒng)計分析。
3 解決方法
主要解決方法是在臺區(qū)部署智能終端并配套相應(yīng)的軟件應(yīng)用解決臺區(qū)管理中存在的各類問題。此類智能終端是一種具備強大的邊緣計算能力,支持DL/T645、698、104等協(xié)議解析,并提供可編程定制、遠程升級等功能。借助智能終端對臺區(qū)進行監(jiān)測,基于邊緣計算技術(shù)構(gòu)建實時感知、數(shù)據(jù)分析、趨勢預測及調(diào)節(jié)控制等能力,支撐臺區(qū)拓撲識別、停電智能研判、實時線損分析、三相不平衡監(jiān)測等應(yīng)用服務(wù),根據(jù)相應(yīng)判定規(guī)則,快速識別出問題臺區(qū)。針對問題臺區(qū)通過選配智能斷路器、SVG、換相開關(guān)等設(shè)備(結(jié)合具體原因,如低電壓產(chǎn)生的原因有很多種,有些要增容或改線,納入大修改造計劃進行治理),開展臺區(qū)治理工作,做到“有的放矢”,達到投資經(jīng)濟、實施便捷、成效顯著的目標。
4 應(yīng)用場景
4.1 臺賬管理
為解決臺區(qū)“變-戶”關(guān)系不一致問題,可通過智能終端定時從營銷/用采等業(yè)務(wù)系統(tǒng)獲取原始“變-戶”關(guān)系檔案,同時與終端從臺區(qū)側(cè)監(jiān)測到的現(xiàn)場“變-戶”關(guān)系數(shù)據(jù)進行比對,識別出異常數(shù)據(jù)。后臺將異常數(shù)據(jù)派發(fā)給對應(yīng)移動應(yīng)用端,臺區(qū)經(jīng)理即可通過手持設(shè)備實時獲取問題數(shù)據(jù)并展開排查,將正確關(guān)系數(shù)據(jù)填入系統(tǒng)上報審核。審核通過后,數(shù)據(jù)將經(jīng)過相關(guān)審核環(huán)節(jié),同步更新相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。
4.2 故障研判
通過將測溫裝置采集的運行數(shù)據(jù)與智能終端進行通信傳輸,讓后臺系統(tǒng)可直接獲取設(shè)備的運行數(shù)據(jù),包括當前溫度數(shù)據(jù)和歷史溫度信息。在邊緣側(cè)進行計算并及時告警變壓器風險情況,發(fā)送到移動應(yīng)用端。臺區(qū)經(jīng)理和檢修人員在手持終端及時查看到所屬臺區(qū)設(shè)備故障預警、設(shè)備定位等信息,從事后處理向事前排除轉(zhuǎn)變,提升供電可靠性。
4.3 停電研判
通過智能終端監(jiān)測智能斷路器、智能電表的電流、開關(guān)狀態(tài)、觸點溫度、電壓、跳閘事件等信息,在邊緣側(cè)精準計算,分析研判,確定過載、漏電、短路等跳閘原因及停電影響范圍,并將數(shù)據(jù)推送至移動端應(yīng)用。檢修人員在移動端接收到停電告警,及時進行停電主動搶修,同時自動發(fā)送短信告知受影響用戶。臺區(qū)經(jīng)理可開展停電關(guān)懷,提供主動客戶服務(wù)體驗。
4.4 同期線損應(yīng)用
針對存在高損、負損問題臺區(qū),通過部署智能終端,從云端獲取總表每天24點電量信息。通過監(jiān)測獲取用戶每天24點電量信息。結(jié)合臺區(qū)拓撲,再利用邊緣計算生成分時分相線損曲線和采集成功率曲線,進行關(guān)聯(lián)分析,判斷出檔案異常、采集異常、漏電、竊電等疑似原因,反饋回云端,派單現(xiàn)場核查整改。
4.5 三相不平衡監(jiān)測
通過智能終端采集配電變壓器、智能斷路器、智能電表的電壓、電流等運行數(shù)據(jù),計算評估三相不平衡嚴重程度,并進行溯源分析。并通向運行人員發(fā)送相關(guān)分析結(jié)果及調(diào)整策略,經(jīng)確認后將治理策略推送給智能終端,由智能終端控制換相開關(guān)、SVG等治理設(shè)備進行調(diào)節(jié)。并對治理效果進行評價,持續(xù)監(jiān)測分析計算,直至三相調(diào)節(jié)至平衡狀態(tài)。
結(jié)語:隨著數(shù)字中國的建設(shè)不斷深入,能源革命的演進方向則主要體現(xiàn)在能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。通過推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,打造具有國際競爭力的數(shù)字產(chǎn)業(yè)集群。我國電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型也成為電網(wǎng)技術(shù)轉(zhuǎn)型的重點方向,并將著重于業(yè)務(wù)賦能,更重視與能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、供電企業(yè)運營發(fā)展的深度融合。這不僅能夠助力壯大新興產(chǎn)業(yè),還更加關(guān)注服務(wù)基層一線與民生一線的需求。本文在吸收我國電網(wǎng)近年來在配電網(wǎng)方面的新技術(shù)應(yīng)用與研究的成功經(jīng)驗,并提出了一系列新的思路做法,以促進電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
參考文獻
[1]王曉輝,劉鵬,季知祥,等.能源互聯(lián)網(wǎng)共享運營平臺關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用.電力信息化,2020,018(001):46-53
[2]康鵬,郭偉,黃偉鋼,樂健,毛濤.區(qū)域電網(wǎng)電能質(zhì)量問題及治理關(guān)鍵技術(shù)綜述.電測與儀表,2020,57(24):6-17
[3]陳金木,張珂,周沖成,等.基于集抄系統(tǒng)的臺區(qū)戶變關(guān)系校核提升策略研究.儀器儀表與分析監(jiān)測,2019,000(001):1-7
[4]洪景陽.淺談配電網(wǎng)臺區(qū)異常線損整治管理經(jīng)驗.引文版:工程技術(shù),2015,000(023):212