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苏州供电公司研发应用区域电网风险预测管理系统

北极星智能电网在线  来源:国家电网报    2021/8/24 14:20:12  我要投稿  

北极星智能电网在线讯:“10千伏金气线目前的负载率为91%,预计17时50分线路将过载,请注意。”8月18日10时许,江苏苏州供电公司配网调度控制值班员归敏琪收到区域电网风险预测管理系统发来的预警短信,立即调整配电网运行方式,把10千伏金气线约1500千瓦负荷临时转移至和10千伏金气线相邻的10千伏金友线,将10千伏金气线的负载率降至69%,避免了线路过载。

区域电网风险预测管理系统是苏州供电公司针对配电网重过载情况专门研发的系统。该系统以信息化手段实现对配电网负载风险水平的自动监测与评估,推动设备负载风险处置效率提升。当前正值电网迎峰度夏期,自7月5日试运行以来,该系统已自动发出设备重过载预警信息173条。通过及时调整配电网运行方式,供电员工提前处理配电网过载风险11次。

负荷持续攀升,电网设备负载高,如何应对?

苏州电网是全国规模最大的地市级电网,拥有8085条、总长度超过5.6万千米的10(20)千伏配电线路,为全市约620万户电力客户供电。随着地方经济发展持续向好,苏州电网负荷不断攀升,7月14日,苏州电网最高用电负荷达到2851.7万千瓦,刷新了国家电网有限公司地市级电网最高用电负荷纪录。

负荷的持续攀升考验着电网设备的负载能力。对于配电网而言,负载率超过70%就属于重载,如果不及时处理就可能发展成过载,从而引发电力设备绝缘损坏,导致电网故障。

对配电网重过载问题,早发现、早处理尤为重要。此前,苏州供电公司使用智能电网调度控制系统查询配电网负载情况,需要人工启动计算程序。由于苏州配电网体量大,计算至少要用半小时。同时,用智能电网调度控制系统只能查询到配网最大负载数据,无法统计出配网重过载发生的累计时长及历史曲线,不能预测负载发展趋势,对配电网负载风险监测的及时性和全面性不够,容易造成误判漏判的情况。尤其是在迎峰度夏用电高峰期,不能及时处置配电网重过载会对电网运行造成一定影响。

为了解决这个问题,苏州供电公司从2020年8月开始研发构建区域电网风险预测管理系统,历时11个月研发完成。该系统具有实时负载快速查询、负载风险短期预测、负载超限预警以及负载突变预警等功能,目前已经实现了苏州市区配电网全覆盖,接入了406台110千伏及以下的主变压器、2697条35千伏及以下的配电线路信息。

全景展现设备负载情况,负载信息实时感知

区域电网风险预测管理系统采用了多时间尺度数据采集、数据清洗、数据融合等大数据技术,每15分钟动态采集负载信息并进行实时分析,全景展现配电网的负载情况。

8月20日,在苏州供电公司供电服务指挥中心,值班人员操作鼠标,点击显示大屏上的苏州地图,选中姑苏区,该区域83.4平方千米内处于重过载状态下的主变压器及线路数量、设备型号、主变压器油温和重过载发生时间、累计时长、上升百分比等具体信息马上显示出来。“所有信息均由系统后台自动监测并完成计算,无需人工参与,大大提高了我们的工作效率和重过载风险评估的准确性。”归敏琪说。

该系统还接入了检修计划工单数据,能够精准分析出配网重过载的原因。“有一些重过载是检修工作临时转移负荷导致的。通过与检修计划信息比对,我们就可以快速识别此类情况,减少排查工作量。”归敏琪介绍。

重过载风险自动预警,风险处置更早更快

7月20日,苏州高新区最高气温达到33摄氏度,根据气象预报,未来两天气温持续攀升。“目前高新区10千伏科北线负载率在95%以上,随着气温的升高,根据系统预测,未来两天可能出现超载情况,请提前处置。”当天,苏州供电公司配网调度控制值班员收到了区域电网风险预测管理系统发来的预警信息,并组织人员及时处置,将2000千瓦的负荷转移至和10千伏科北线相邻的10千伏火炬线、塔科线,把10千伏科北线的负载率降低至65%。

区域电网风险预测管理系统整合了地区气象信息以及电网负荷模型、历史负荷数据、检修计划等电网运行数据,通过基于大数据的短期负荷预测技术,依据历史同期负荷数据、近阶段负荷数据以及温度、湿度等气象数据,能够提前预测出未来3天的配电网负载风险发展趋势。

“目前,系统负载预测的误差可以控制在10%以内。如果因为检修计划临时性调整等情况,系统负载预测误差超过10%,供电员工还可以根据实际情况手动校准预测曲线,保证预测的准确性。”苏州供电公司配网调度控制班班长徐挺介绍,当电力设备连续两天出现重载累计时长超过1小时的情况,系统就会告警,并记录下相关变电站的主变压器油温数据。“当设备出现过载或重载设备负载率出现突变,系统会自动生成预警短信,通知相关人员应急处置,采取必要措施转移负荷,提前处置重过载风险。”徐挺说。

“利用数字化手段,我们实现了负载风险从‘事后处理’向‘事前预防’的转变。我们还将开发电网故障处理方案功能,进一步提升电网的精益化管理水平。”苏州供电公司供电服务指挥中心副主任王亮说。

(张聪 朱清华 汤继刚)

原标题:用这个系统 可提高配电网重过载风险处置效率

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