配電網(wǎng)供電可靠性預(yù)算式管控及關(guān)鍵技術(shù)研究

謝志,朱超平,洪功義

（南京南瑞信息通信科技有限公司，江蘇 南京 210000）

1 供電可靠性預(yù)算式管控主要思路

通過(guò)針對(duì)供電可靠性預(yù)算式管控在落實(shí)環(huán)節(jié)中的薄弱點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析，提出具體思路如下。

1.1 加強(qiáng)配電網(wǎng)停電過(guò)程管理

構(gòu)建供電可靠性預(yù)算式管控體系，持續(xù)完善供電可靠性統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)、分析、管控功能。常態(tài)化開(kāi)展供電可靠性指標(biāo)異動(dòng)監(jiān)測(cè)，按月開(kāi)展指標(biāo)預(yù)測(cè)、診斷分析與跟蹤管控。定期開(kāi)展跨專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)稽查，確?；A(chǔ)臺(tái)賬和停電數(shù)據(jù)完整準(zhǔn)確，確保供電可靠性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)唯真唯實(shí)。加強(qiáng)供電可靠性指標(biāo)分析結(jié)果應(yīng)用，開(kāi)展不同停電性質(zhì)專(zhuān)項(xiàng)統(tǒng)計(jì)，分析各類(lèi)停電責(zé)任原因占比及變化趨勢(shì)，為相關(guān)專(zhuān)業(yè)供電可靠性管理持續(xù)改進(jìn)提升提供決策支持。

1.2 嚴(yán)控預(yù)安排停電

1.2.1 加強(qiáng)預(yù)安排停電統(tǒng)籌管理

加強(qiáng)電力管理，進(jìn)行各種主配電網(wǎng)升級(jí)，檢修，客戶(hù)接入和改遷等多項(xiàng)任務(wù)綜合運(yùn)行，預(yù)先設(shè)計(jì)停電平衡體系，按照相關(guān)制度，合理保障用戶(hù)停電作業(yè)事項(xiàng)統(tǒng)籌安排，努力做到一停多用，盡量減少一事一停的情況出現(xiàn)，避免用戶(hù)短時(shí)間重復(fù)停電。提升停電計(jì)劃審核措施，依照相關(guān)停電范圍、時(shí)長(zhǎng)和重復(fù)次數(shù)進(jìn)行分級(jí)審核制度，保障停電合理管控，嚴(yán)格控制臨時(shí)停電審核。

1.2.2 嚴(yán)格停電作業(yè)方案審查

加強(qiáng)計(jì)劃停電作業(yè)方案編制管理，積極采用移動(dòng)變/配電站提高輻射線(xiàn)路聯(lián)絡(luò)轉(zhuǎn)供能力，采取負(fù)荷轉(zhuǎn)移和不停電作業(yè)措施減少用戶(hù)停電，做到“能轉(zhuǎn)必轉(zhuǎn)、先轉(zhuǎn)后停、能帶不?！?。建立施工檢修停電方案聯(lián)合審查機(jī)制，加強(qiáng)停電合理性審核把關(guān)，在停電計(jì)劃擬定時(shí)同步開(kāi)展停電影響范圍模擬計(jì)算，按照“先算后報(bào)、先算后?！钡脑瓌t，嚴(yán)格落實(shí)供電可靠性管控要求，確保計(jì)劃停電方案最優(yōu)、影響范圍最小、停電時(shí)間最短。

1.3 壓降故障停電

1.3.1 加強(qiáng)配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)和運(yùn)行維護(hù)管理

通過(guò)設(shè)立配電網(wǎng)網(wǎng)格運(yùn)維，實(shí)施裝備管理制度。正常運(yùn)行配網(wǎng)裝備，電纜和障礙物短路等隱患排除治理，設(shè)立外破風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)巡查機(jī)制，增強(qiáng)外破風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防管控。逐漸拓展帶電檢修新技能運(yùn)用，提高裝備隱患發(fā)現(xiàn)解決能力，提升配電網(wǎng)運(yùn)用狀態(tài)管理，組織配電網(wǎng)較弱部分進(jìn)行分析，差異化制定設(shè)備巡視、設(shè)備檢測(cè)、隱患排查計(jì)劃。堅(jiān)持“應(yīng)修必修，修必修好”的原則，開(kāi)展配電網(wǎng)缺陷隱患治理工作，落實(shí)治理成效閉環(huán)管理措施。

1.3.2 加強(qiáng)配電設(shè)備運(yùn)行分析和專(zhuān)項(xiàng)治理

全面加強(qiáng)配電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)，建立“一個(gè)故障，多維度分析，先措施、后工程、閉環(huán)監(jiān)督”的專(zhuān)題分析機(jī)制。加強(qiáng)重過(guò)載和頻繁停電線(xiàn)路、配變專(zhuān)項(xiàng)整治，系統(tǒng)梳理近三年配變（線(xiàn)路）重過(guò)載、經(jīng)常停電及三相不平衡等問(wèn)題，按照一線(xiàn)一策、一臺(tái)區(qū)一方案原則進(jìn)行管制，提升配電網(wǎng)的正常運(yùn)行水平，持續(xù)壓降配電網(wǎng)故障停電。加強(qiáng)用戶(hù)內(nèi)部故障管理，推進(jìn)用戶(hù)分界開(kāi)關(guān)加裝，規(guī)范保護(hù)定值整定，降低用戶(hù)故障對(duì)公網(wǎng)影響。

2 預(yù)算式管控建設(shè)內(nèi)容

2.1 構(gòu)建中壓模型檔案

通過(guò)接入設(shè)備側(cè)站線(xiàn)變，及營(yíng)銷(xiāo)變箱戶(hù)設(shè)備及用戶(hù)檔案信息，依托電網(wǎng)GIS 拓?fù)潢P(guān)系，構(gòu)建站-線(xiàn)-變-箱-戶(hù)的中低壓貫通模型，以配變?yōu)榧~帶，鏈接生產(chǎn)和營(yíng)銷(xiāo)兩套系統(tǒng)之間的檔案關(guān)聯(lián)關(guān)系。并以此為基礎(chǔ)，自動(dòng)甄別線(xiàn)變關(guān)系異常、變戶(hù)關(guān)系異常、營(yíng)配對(duì)應(yīng)異常的設(shè)備信息，形成列表清單，輔助各專(zhuān)業(yè)開(kāi)展數(shù)據(jù)治理，持續(xù)優(yōu)化基礎(chǔ)檔案信息完善，為可靠性指標(biāo)如實(shí)管控打好臺(tái)賬基礎(chǔ)。

圖1 中低壓統(tǒng)一模型

2.2 構(gòu)建中低壓停電信息池

通過(guò)接入用電信息采集系統(tǒng)、配電自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取單位配網(wǎng)停電信息，融合分析計(jì)劃停電、故障停電等數(shù)據(jù)，以及自主研判的配電線(xiàn)路、配變、表箱、低壓用戶(hù)的停電事件，智能判斷停運(yùn)原因，打造配電網(wǎng)全量停電信息池，支撐配網(wǎng)供電可靠性各類(lèi)分析計(jì)算。

2.3 可靠性目標(biāo)細(xì)化分解

依據(jù)可靠性總體預(yù)控目標(biāo)，構(gòu)建多層次、多維度的預(yù)控目標(biāo)分解下達(dá)機(jī)制，細(xì)化可靠性預(yù)控顆粒度。一是將供電可靠性預(yù)控目標(biāo)分解至中壓線(xiàn)路及臺(tái)區(qū)。在當(dāng)前預(yù)控目標(biāo)分解的基礎(chǔ)上，將預(yù)控目標(biāo)繼續(xù)分解至中壓線(xiàn)路和中壓臺(tái)區(qū)，形成從組織管理層次到設(shè)備拓?fù)鋵哟蔚墓╇娍煽啃灶A(yù)控約束，使各級(jí)管理人員對(duì)供電可靠性管控對(duì)象及執(zhí)行目標(biāo)進(jìn)一步明確。二是從供電區(qū)域維度開(kāi)展供電可靠性預(yù)控目標(biāo)制定。對(duì)轄區(qū)內(nèi)不同負(fù)荷密度（A+ABCD 類(lèi)）區(qū)域的供電可靠性目標(biāo)進(jìn)行預(yù)算分解，劃分制定各供電區(qū)域可靠性總體目標(biāo)，豐富供電可靠性管控標(biāo)準(zhǔn)，提升可靠性整體水平。

2.4 停電計(jì)劃線(xiàn)上申報(bào)平衡

以減少停電次數(shù)、時(shí)間短、范圍小為主要管理原則，構(gòu)建檢修計(jì)劃線(xiàn)上平衡審批閉環(huán)管理流程，在各縣公司計(jì)劃編制階段即開(kāi)展可靠性影響分析，基于配電網(wǎng)圖模編制檢修計(jì)劃，并基于配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ妥詣?dòng)分析每條計(jì)劃的影響范圍，公專(zhuān)變以及低壓用戶(hù)數(shù)量，同時(shí)，計(jì)算影響的中低壓停電時(shí)戶(hù)數(shù)以及設(shè)備重復(fù)停電情況；并充分考慮帶電作業(yè)，帶電配合，負(fù)荷專(zhuān)供等方式對(duì)計(jì)劃影響進(jìn)行壓降，通過(guò)系統(tǒng)計(jì)算并真實(shí)反映通過(guò)以上方式對(duì)單位可靠性影響帶來(lái)的提升。

上報(bào)后的檢修計(jì)劃通過(guò)地市運(yùn)檢部計(jì)劃專(zhuān)責(zé)、供服中心配調(diào)專(zhuān)責(zé)對(duì)每條檢修計(jì)劃進(jìn)行審批，如實(shí)掌握影響范圍，并匯總各縣公司上報(bào)的計(jì)劃對(duì)地市公司整體可靠性目標(biāo)造成的影響，綜合考慮后，對(duì)計(jì)劃進(jìn)行審批。

審批通過(guò)的檢修計(jì)劃匯總形成單位預(yù)計(jì)劃池，對(duì)計(jì)劃類(lèi)型、計(jì)劃影響范圍、超100、200、300 以上時(shí)戶(hù)數(shù)計(jì)劃等進(jìn)行歸類(lèi)分析，輔助配網(wǎng)計(jì)劃平衡會(huì)的開(kāi)展，各單位綜合批復(fù)后，自動(dòng)推送至設(shè)備側(cè)管理系統(tǒng)，并生成結(jié)構(gòu)化的停電信息向上報(bào)送，減少人員在多個(gè)系統(tǒng)中錄入計(jì)劃的重復(fù)工作。

3 關(guān)鍵技術(shù)運(yùn)用

3.1 多源數(shù)據(jù)融合

接入PMS、營(yíng)銷(xiāo)、用采和調(diào)度等系統(tǒng)數(shù)據(jù)，利用Spark、HBase、Hive 等分布式存儲(chǔ)與并行計(jì)算技術(shù)，開(kāi)展多源數(shù)據(jù)融合，構(gòu)建“站-線(xiàn)-變”的中壓模型，以及“臺(tái)區(qū)-表箱-相位-用戶(hù)”的低壓模型。接入營(yíng)銷(xiāo)業(yè)擴(kuò)換表等流程，實(shí)現(xiàn)中低壓模型準(zhǔn)實(shí)時(shí)同步更新，并結(jié)合中壓、低壓用戶(hù)供電可靠性分析，開(kāi)展配電網(wǎng)模型準(zhǔn)確性校核工作。

3.2 中低壓停電事件補(bǔ)全

通過(guò)構(gòu)建中低壓電網(wǎng)停電事件自動(dòng)補(bǔ)全模型，排除單用戶(hù)停電、電能表時(shí)鐘誤差影響等因素，依據(jù)配變、表箱停電事件結(jié)合低壓用戶(hù)48 點(diǎn)、配變96 點(diǎn)準(zhǔn)實(shí)時(shí)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)對(duì)停電事件進(jìn)行按日自動(dòng)補(bǔ)全功能。結(jié)合95598、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管控發(fā)布的檢修計(jì)劃，結(jié)合調(diào)度運(yùn)行日志和方式（開(kāi)展中低壓用戶(hù)停電性質(zhì)自動(dòng)研判）。

3.3 基于大數(shù)據(jù)的電力可靠性指標(biāo)分析

利用用電信息采集系統(tǒng)、配電自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)接入饋線(xiàn)、公專(zhuān)變、典型低壓用戶(hù)的停上電事件，遙信、遙測(cè)等相關(guān)信息，并結(jié)合設(shè)備的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)饋線(xiàn)、分支線(xiàn)、配變、典型低壓用戶(hù)的停電分析，通過(guò)多個(gè)系統(tǒng)的停電分析補(bǔ)全校驗(yàn)停電事件，同時(shí)，結(jié)合業(yè)務(wù)開(kāi)展，針對(duì)中壓停電開(kāi)展主動(dòng)搶修，并為故障報(bào)修提供研判支撐，結(jié)合以上營(yíng)配調(diào)數(shù)據(jù)貫通成果實(shí)現(xiàn)故障影響范圍分析，并對(duì)單位整體的中壓供電可靠性、低壓供電可靠性開(kāi)展指標(biāo)分析。

4 結(jié)語(yǔ)

配電網(wǎng)電力供電可靠性預(yù)算式管控系統(tǒng)利用能源物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，深度融合營(yíng)銷(xiāo)、運(yùn)檢、調(diào)度等專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)，通過(guò)流程貫通、信息共享、系統(tǒng)集成等手段，消除專(zhuān)業(yè)和系統(tǒng)間的壁壘，通過(guò)應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行展示、分析、預(yù)警、管控、決策等多維度挖掘，綜合提升主動(dòng)檢修的能力、手段和水平，在提質(zhì)增效、融通發(fā)展、數(shù)據(jù)共享應(yīng)用、管理優(yōu)化等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了停電原因的自動(dòng)判斷，計(jì)劃執(zhí)行準(zhǔn)確率的精準(zhǔn)掌握，為可靠性管控工作前移，以及開(kāi)展可靠性動(dòng)態(tài)管控提供了典型方法。