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文字实录:
实施背景
政策要求:
国网公司以建设现代设备管理体系,推动设备管理的数字化转型、智能化升级。公司建设的多元融合高弹性电网,具有高承载、高互动、高自愈、高效能四大核心能力。以上这些都需要强有力的配电自动化作为支撑,必须充分发挥已建成的新一代配电自动化系统和60万余台配电终端作用。
然而,应用配电自动化提高配电网可靠性,仍然可以进一步深挖潜力。现阶段,传统运维管理存在专业壁垒,实用化程度有待提高。1、自动化设备分体设计,自身可靠性有待提高,铁磁谐振、遥信抖动、故障误判等问题难以有效处理;2、智能化功能发展不充分,感知、处理能力有限,难以满足精益化线损管理和快速故障自愈等实际需求;3、成套化设备检测有盲区,单台设备一体化检测和多台设备组网检测都缺乏有效手段。
为此,按照公司管理战略要求,充分考虑协调传统成熟技术的可靠性与新技术不确定性之间矛盾,开展了基于配电自动化新技术的配网可靠性提升关键技术研究,并开展相关工程应用。
行业现状:
配网可靠性提升存在瓶颈,设备质量管控有盲区、发展不充分
一、传统架空线路自动化程度低,且一二次设备集约化程度低,存在着标准不统一、装置不集成、性能不可靠和管理不同步等问题;末端感知能力差,难以准确识别故障,有效隔离故障,导致分支故障影响整条线路,从而影响架空线路可靠性提升。
二、传统电缆线路智能化水平低,核心设备未采用物联网架构,故障处理水平存在一定不足,难以实现故障准确隔离、快速自愈;并且,针对不同的现场情况需做定值整定以及拓扑修正,运维成本高、实用化程度低。
三、传统质量管控分别进行,协同管控存在专业壁垒,且一二次融合后的整体质量管控缺乏技术手段;并且,随着一二次融合设备智能化水平不断提升,其实用化推进工作有待进一步提升。
研究内容
一个核心问题:如何提高配网可靠性?
管理成果 :配电自动化应用提升工作方案
创新成果:架空线路深度融合智能开关、电缆线路边云协同自愈系统、配电网智能设备综合检测平台
【全面推广】架空线路 智能感知就近隔离
1、物联网智能感知终端与断路器深度融合
2、低功耗物联网控制终端故障就近隔离
【分层试点】电缆线路 边缘计算快速自愈
1、快速通信、时间同步
2、自适应差动保护判据
3、自适应负荷转供判据
【全域覆盖】核心设备 全域管理本质安全
1、建立管理组织体系
2、加强日常管理运维
3、探索新技术应用
结语
在配网可靠性提升关键技术方面开展了研究,成果提升了配电网架空线路、电缆线路及相关核心设备的可靠性。
(1)提出了配电自动化应用提升工作方案,从组织体系、日常运维和新技术应用三方面开展配电自动化实用化提升工作,推进公司提质增效,为多元融合高弹性电网提供有力支持。
(2)研制了架空线路深度融合智能开关,设计了内置物联网感知终端的深度融合固封极柱,整机局放<5pC,支持带电安装,并设计了整机平均功耗<1.2w的控制终端,实现了架空线路接地、短路故障就近隔离。
(3)研制了电缆线路边云协同自愈系统,设计了基于物联网架构的自愈智能终端,采用高速同步技术、自适应故障处理和供电恢复技术,实现电缆线路百毫秒级自适应故障自愈。
(4)建立了配电网智能设备综合检测平台,采用多通道同步准确度测试、无静差自动反馈控制技术,实现了10kV单台设备一体化检测和一次侧硬件在环FA检测,基于采用合闸角精确控制技术的组态式动模,实现了多台设备网架级FA检测。
相关研究成果在国网浙江省电力有限公司开展应用,获得2019年度浙江省科技进步三等奖,授权发明专利10项、实用新型专利10项,出版专著1项、团体标准2项,发表学术论文15篇,其中EI论文10篇。
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