监测配电网实现故障选线功能

2021-06-09 14:24:09

“我觉得咱们可以利用这次智能电网调度控制系统(D5000)升级改造的机会,将其与开发平台对接,更好地捕捉故障时刻线路电流变化,提升故障查找处置效率。”4月27日,国网天津宁河公司调控中心创新攻关小组针对配电网缺相故障快速查找平台功能优化问题开展讨论,小组组长王超提议道。

今年4月以来,天津市气象台多次发布雷电大风蓝色及黄色预警,恶劣天气频发,由国网天津宁河公司研发的“一‘相’不能少”配电网缺相故障快速查找平台成了调控值班员的好帮手。

缺相故障导致用户长时间停电

4月15日,天津气象台发布雷电黄色预警,局部伴有8—10级短时大风。23点28分,一阵急促的提示音划破了国网天津宁河公司调控大厅的平静。调控正值郝波马上查看报警内容,原来是配电网缺相故障快速查找平台发出监测报警——35千伏淮淀站10千伏4母线电压异常。针对发现的情况,郝波立即开展排查,发现是淮镇一215线路发生缺相故障,并通知所属供电服务中心开展巡线处缺。1小时22分钟后,该缺陷处理完毕,全线送出正常。

据介绍,缺相是指电网三相供电系统中有一相由于故障失去供电,其他两相的供电基本正常。它不同于接地故障,接地故障发生时会出现电压大幅变化,而缺相故障发生时,只会出现三相电压小幅波动,但由于电网缺乏对缺相故障的监测手段,调控人员很难及时发现,导致用户长时间停电的现象偶有发生。尤其是冬季“煤改电”用户线路,一旦发生配电网缺相故障,老百姓家里就会因停电而影响供暖,严重影响老百姓的日常生活。

“以前缺相故障发生后,只能通过巡线或者老百姓的投诉电话才能发现,耗时长、效率低,缺乏电网的主动监测。”宁河公司调控专责王超介绍说。

2019年12月,为了弥补技术空白,把缺相故障的感知由用户投诉的被动感知向电网主动监测转变,王超带领调控中心创新攻关小组不断研究摸索,开始研发“一‘相’不能少”——配电网缺相故障快速查找项目。

三大核心功能填补电网监测领域空白

项目研发过程中,小组成员经过探索、设计、开发等环节,最终通过故障告警、故障选线、故障选区三大核心功能实现缺相故障快速查找。

首先,通过总结故障时刻电气量的变化特征,为母线三相电压不平衡率设置阈值和告警屏蔽时间,通过电网调度使用的数据采集与监视控制系统(SCADA)对变电站测保装置监视故障判据进行设定和优化,从电压变化和时限等多个维度完善监测技术。

其次,在完成主、配网图模贯通的基础上,开通主站SCADA系统接口,完成配电自动化系统数据接入,监视10千伏线路运行信息,开展故障时刻线路电流、功率的突变监视,用以辅助系统研判故障线路,实现故障选线功能。

最后,将电力用户用电信息采集系统数据接入,比对故障前、后时刻配电变台的用电信息,用以辅助系统快速判断故障区间,实现故障选区功能。

目前该项目已经试运行近500天,填补了天津地区电网监测领域的技术空白,实现了配电网缺相故障全覆盖监测领域的新突破,极大地缩短了故障停电时间。

自2019年底项目试运行至今,合计发现各类电压故障60余次,实实在在地保障了老百姓安全平稳用电。为进一步推动该项目的实践应用,宁河公司将继续深化项目功能,通过智能监测负荷情况,自动分析故障线路和故障区域,辅助线路检修人员快速定位故障,提高抢修及时率。

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