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世界一流配電網迎來功能再升級 助力杭州能級再提升

2019-12-17

  華燈初上,市民紛紛走向西湖,到杭州十條“最美秋日路”打卡;錢塘東岸,灘涂上燈火通明,113公頃亞運村平地起高樓。站在“后峰會、前亞運”時間節點,有著“人間天堂”美譽的杭州正加快建設獨特韻味別樣精彩的世界名城,融入長三角一體化發展,打造有顏值、有實力的發展強勁活躍增長極。

  城市面貌日新月異、經濟蓬勃發展的背后,浙江杭州供電公司認真落實國家電網有限公司世界一流配電網建設總體部署,緊扣實用實效打造安全可靠、優質高效、綠色低碳、智能互動的世界一流城市配電網,為杭州能級再提升注入磅礴動力。

  網格化規劃 精準銜接城市發展

  2017年年末,杭州市提出擁江發展戰略,打造以錢塘江為軸的發展核心區。擁江發展戰略正步步推進、走向現實,成為杭州市邁向世界名城的動力總成。城市東進大背景下,杭州城西科創大走廊、城東智造大走廊、錢塘江金融灣等多元布局形成了一批新熱點。

  如何用好有限資源,打造服務城市發展規劃的世界一流配電網?

  “杭州供電公司有針對性地采取細化到供電單元的配電網網格化規劃模式,在每一個網格內緊密跟蹤規劃調整、產業進場等細節,通過精準投資實現配電網建設適度超前。”杭州供電公司副總工程師葉剛進說。

  杭州供電公司把供區劃分成331個供電網格,借助“網上電網”集成杭州城市控制性詳細規劃、區域用地性質、地塊出讓和政府項目審批等城市規劃信息,在每一個網格內相對獨立地開展配網規劃和效益評估,搭建起精確到每一個街區、每一條道路的遠期目標網架。

  “在快速發展的杭州,配網網架規劃沒有最終稿。”杭州供電公司發展策劃部專職楊翾說。他打開“網上電網”系統,運檢專業的設備參數、營銷專業的客戶工程進度等560億條數據以及調控專業的氣象信息一一呈現。借助這些數據的融合演算,杭州供電公司實時更新每一個網格內投資金額、開閉所及配變布點位置等規劃,通過高頻率的迭代精準實現了網格配網規劃與網格發展相協調。

  “以往按照行政區域實施的配網規劃就像做大鍋飯,油鹽醬醋一把下。現在我們改成了炒小盤菜,對火候和下料的把控更加精準了。”楊翾說。

  長江網格位于錢塘江南,是過去十幾年投資的重點。打開“網上電網”,2018年年末形成的長江網格配網規劃提示:該區域發展已近飽和,請注意削減投資、控制投資慣性。根據“網上電網”給出的投資方案,杭州供電公司計劃把500萬元資金投向南部的江南、永久和中興等三個新興網格,首先補強網架短板,保障區域配電網協調發展。

  杭州供電公司眼下正試點推行一流配電網和主網建設的時序匹配模式,在新開發區域推行從220千伏到10千伏4級電網的同步建設、同步投產、同步供電,實現配電網投資效益的同步回收,成為電網企業自身的經營效益增長點。

  智能升級 打造高可靠性智能配電網

  11月22日8時29分,杭州供電公司供電服務指揮中心員工翁方華通過調度自動化D5000系統監測到110千伏華豐變電站一條10千伏出線因故障跳閘。配電自動化OPEN5200系統饋線自動化功能迅速開展故障自動研判,提供操作策略,經值班人員確認后自動完成3步遙控操作,7分鐘內完成了故障隔離,幫助石橋街道辦事處、排水公司等客戶恢復了供電。

  “目前,杭州配電網已經實現了100%自動化覆蓋。”杭州供電公司運檢部副主任劉宏偉說,“這是我們構建世界一流配電網的基礎。”

  劉宏偉認為,在杭州實現配網自動化全覆蓋的先決條件是卓越的電網+設備“雙層感知”能力。通過建設自動化采集系統,杭州全域配電網具備了對自身運行方式、負荷以及各處開關狀態的自動感知能力,能隨時把電網關鍵數據上傳到自動化主站。在設備層,“天地一體”的網格智能巡檢體系在杭州全域推廣,借助智能運檢機器人、無線射頻識別系統、無人機+機巢等智能巡檢裝備,杭州供電公司實現了精準采集和實時分析配網設備溫度等環境數據、電流電壓等電氣數據。這讓精準制訂差異化巡檢計劃、精準修復隱患設備成為現實。

  2019年,杭州供電公司把近2400個終端遷移到新一代配網自動化主站系統,完成全市變電站3560條饋線信息接入,實現了配電網異常數據集中分析、修復策略制訂。一年來,杭州供電公司已累計完成遙控操作1.12萬次,成功處理故障652次,減少停電4000時戶。

  在錢江世紀城、環西湖等核心區域,杭州供電公司推行“就地自愈”配電網復電模式,實現了故障下的客戶“秒來電”。該公司建立雙環網配電網結構和通信專網,部署分布式配電自動化終端,實現信息的就地研判,在數秒內把配電網正線故障信號送到兩側開閉所,指揮斷開故障點開關,實現故障瞬時切除。

  在推動配電網故障客戶少停電的同時,杭州供電公司加大不停電作業普及力度,建成300平方千米的不停電作業示范區,在區域內實現了計劃檢修“零斷電”。杭州供電公司在公司系統內率先研發并應用10千伏發電車不停電(同期)并網技術,通過計算機指令精確指揮發電車和電網同步調相,實現同期并網。此舉成功破解了發電車并網需要“先斷后通”的難題。

  目前,杭州全口徑供電可靠率已提升至99.974%,同比提高56%。下一步,杭州供電公司將在2022年亞運會召開前實現世界一流配電網1.6萬平方千米全覆蓋。

  數據挖掘 故障搶修跑出加速度

  眼下,杭州A類和A+類供區面積達到936平方千米,區域內供電可靠性超過99.99%。如何應對這萬分之一的停電概率?杭州供電公司通過挖掘泛在電力物聯網數據價值,解決“客戶斷電”這一關鍵問題。

  數據的來源是一塊集成在客戶電表中的智慧采集設備。2019年,杭州供電公司完成10萬戶客戶的智慧采集設備升級工作,使智慧采集客戶增加到20萬戶。

  憑借一塊高容量電容器,智慧采集設備能在自身斷電后2分鐘內保持有電狀態,編輯并送出一段意為“停電故障”的信號。配網自動化主站在收到“求救信號”后,能迅速檢索營配數據后臺,找到對應的故障位置和客戶聯系方式,精準判斷發出“求救信號”的工廠、小區、學校及其聯系人。

  “這樣一來,停電信息和客戶信息就成了從用采終端向調控云端奔跑的‘數據包’。”杭州供電公司營銷部專職姚旭東說,“在以前,搶修人員需要反反復復打電話確認,影響搶修效率。”

  根據客戶分布,杭州供電公司編制了配網搶修網格地圖,安排家住周邊的搶修人員作為網格員。一旦這些網格員收到自動化主站發來的搶修工單,就能以最快速度趕到故障現場搶修。

  11月12日中午,家住錦華苑的徐愛華午休醒來,感覺到屋里燈泡暗了不少。當他正打算聯系社區電工時,燈泡亮度卻“自動”恢復了。馬路對面,杭州供電公司網格員金煜恒已經找到了故障原因——杭州聯合銀行的專變遭施工外力破壞,導致10千伏萬安線所有客戶電壓沉降。

  從事故發生到故障隔離,杭州供電公司僅用了19分鐘。和徐愛華一樣,住在附近潮鳴苑、王馬社區等其他居民也幾乎沒感覺到發生故障。

  通過“數據替人跑”“人員就近跑”,杭州供電公司搶修效率大幅提升。眼下,杭州全域配電網故障平均處理時間由世界一流配網建設前的71.84分鐘縮短至49.17分鐘。

  作為主動搶修的信息源頭,精準、完善的營配數據必不可少。杭州供電公司從今年4月起全面開展同期線損治理,加速營配數據貫通,鋪平配電網數據跑道。該公司建立了“主要負責人主抓、發展策劃部牽頭、專業負責、分級管理、多方協調”的線損管控網絡,分區、分壓、分線、分臺區做到同期線損治理工作“責任到戶、包干到人”,專門制訂技術和管理2大提升方向,形成9個治理策略、25項具體舉措,為5156條配網線路、5.66萬個臺區中的每一處異常數據精確匹配治理方案。

  目前,杭州供電公司已階段性完成了全面消除負損的攻堅任務,成為國家電網有限公司首批消除負損的唯一一個大型供電企業。

  短短幾個月,杭州供電公司完成了營配基礎數據層面的“天塹變通途”,世界一流配電網正迎來功能再升級。

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