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浩方信息助力新形势下配网智能化运行监测与管控能力建设

发表时间: 2022-02-25 00:00:00

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在能源结构低碳化转型的背景下,构建以新能源为主体的新型电力系统将成为实现“碳达峰、碳中和”目标的重要手段。新能源具有典型的间歇性特征,出力随机波动性强,电力系统从确定性系统向强不确定性系统转变。以电动汽车为代表的新型负荷尖峰化特征明显,最大负荷与平均负荷之比持续提升。发电侧随机性和负荷侧峰谷差加大将对传统电力系统造成较大的冲击,构建新型电力系统的过程,实际上也是一次配电网的革命。传统电力系统通常骨干电网最为坚强,越到电网末端系统越脆弱。但是,新型电力系统中配电网将承担绝大部分系统平衡和安全稳定的责任。


现有配电网面临的挑战主要包括:分布式可再生能源渗透率的提高使得配电网的潮流双向流动,部分线路容量过载,节点电压越限;而分布式储能的接入和消费端电动汽车的普及,使得负荷特性多样化,源-荷之间的界限模糊,传统配电网的拓扑结构与运行模式难以满足各种灵活负荷的需求;同时,配电网末端的电能消费者对于供电可靠性和电能质量的要求日渐提升,希望从配电网运营者处获取更多能量灵活流动、电力议价谈判等自主性。


新能源具有典型的间歇性特征,出力随机波动性强。以电动汽车为代表的新型负荷尖峰化特征明显,最大负荷与平均负荷之比持续提升。发电侧随机性和负荷侧峰谷差加大将对传统电力系统造成较大的冲击,构建新型电力系统的过程,实际上也是一次配电网的革命。传统电力系统通常骨干电网最为坚强,越到电网末端系统越脆弱。但是,新型电力系统中配电网将承担绝大部分系统平衡和安全稳定的责任,绝大多数工作也将在配电网内完成。


为应对新型电力系统建设背景下的配网发展与挑战,配电物联网建设需将物联网、云、边缘计算等信息技术与配网技术相融合用以实现配电网运行状态的全面感知、电网数据融合、以及配电智能应用。



浩方信息基于边端侧智能融合终端实现配网运行状态感知能力,以配电物联网平台能力为基础构建设备状态管控、运维管理管控、运检指标管控、供电服务指挥等应用;实现配电网设备状态、业务管理、指标数据的全景化展示,辅助配电网发展趋势研判、隐患环节定位、运行方式优化调整、供电服务高效指挥,全方位提升设备管控力和管理穿透力,为配网高效运维、精准投资、精益管理提供决策支撑。


 1、基于电力智能融合终端,实现配网电能质量异常根因分析

电能质量分析基于电力智能融合终端,以用户端电压监测为核心,以低电压发现为目标按照配电网(包括中压模型和低压模型)拓扑逐级分析电压下降的情况,最终对低压用户进行电压监测与分析,分析内容包括:低电压整体情况分析、低电压分布情况分析、低电压日分布分析、低电压出现时段分析、低电压用户的关联台区情况分析等。

其中,各层原因影响分析内容包括台区低电压、配变重过载、功率因数过低、中压线路过长、中压线路偏细、低压线路偏长、低压线路偏细、配变档位不合理;三层原因分析内容包括中压原因、配变原因(配变重过载、功率因数过低、三相不平衡)、低压原因。


2、以营配调贯通的电网图形为基础,抽取配电网拓扑结构,建立信息采集与故障研判的配网模型

以营配调贯通的电网图形为基础,抽取配电网拓扑结构,建立电网实时、历史主题数据模型,用于支撑电网运行数据的存储和高效访问,并基于这些电网运行数据,依托电网GIS平台的空间信息服务,构建信息采集与故障研判的配网模型,利用电网拓扑关系,基于营配调贯通数据对所获取的配电网信号进行分析。基于配电拓扑研究分析配电网运行状态,结合网络变结构特性的配电网供电能力评估方法,分析事故后配电网自愈形式并进行配电网故障后的自愈能力评估。


3、基于配网拓扑的实时信号匹配、筛选甄别和分析、按专家经验法推断可能的故障类型和原因

系统能接入配电自动化系统,实时获取故障跳闸事件和开关变位动作事件用以支撑故障研判。利用接收到的配网实时状态进行故障分析,建立电网实时、历史主题数据模型,用于支撑电网运行数据的存储和高效访问,并基于这些电网运行数据,依托电网GIS平台的空间信息服务,利用电网拓扑关系,基于营配调贯通状态对所获取的配电网信号进行分析。应能够将接收到的停电信号在排除。

计划停电后分析故障发生时间、故障位置、故障范围。实现在电网状态变化的最短时间内感知故障、发起主动抢修、缩短停电时间,从而提高供电服务质量。

提供报修工单研判功能,对下发的95598工单进行研判分析,并根据研判结果提示抢修人员进行工单合并、辅助派工等处理。结合停电检修计划及调度操作,通过故障研判明确故障发生的时间区段以及影响范围,对用电信息采集系统进行召测并按经验法推断可能的故障类型和原因。同时向95598上报和向社会发布停电信息。


4基于大数据分析方法,结合配网模型,分析计算线路和配变的重过载、三相不平衡等特征,产生主动预警工单

融合调度、生产、营销等电网资源信息,开展馈线和变压器重过载、单相/二相重过载、三相不平衡、过电压、欠电压、功率因数等异常分析,为从大量异常信息中准确区分存在问题的设备,定位设备异常的原因,实现精准派工。通过引入数据挖掘、机器学习等技术,结合 PMS系统巡视、配抢、技改和大修信息,对设备异常事件的事件等级、发生天数,每日持续发生时间、配变额定容量、挂载用户数及用电情况进行建模分析,实现对设备重过载预测,并从供电可靠性、供电质量和供电能力的角度出发,将异常频发及可能引发用户投诉较高的事件,生成预警工单推送至PMS2.0系统,实现闭环处理。


浩方信息聚焦电力行业技术变革需求,形成了系列符合电力行业特点与业务模式的系列软件产品、系统解决方案及定制式开发业务。凭借先进服务理念和创新技术融合,浩方信息已于2017年入围南瑞集团、国网信息产业集团的供应商体系。目前,公司基于国网信产和南瑞集团作为电力业务辐射点,以国网电力江苏、浙江、湖北、河南、陕西等省分公司的业务辐射线,面向全国电力企业提供覆盖电力全场景的全方位解决方案和技术服务。

公司凭借对电力行业的深刻理解和成功实践经验,利用“云大物智移”技术为发电、输电、配电、用电等各个环节带来的技术变革,帮助电力行业客户创新式构建“广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控、开放共享”的新型电力系统。



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