基于精准负荷批量控制的电网重大故障应急处置提升管理及实践

发表时间:2019/1/22   来源:《河南电力》2018年16期   作者:徐欢 施正钗 徐继要
[导读] 随着电网无人值班变电站建设的不断深化,给调控机构如何进一步加强电网运行调度指挥以及电网故障应急处置职责的高效精准执行提出了新考验和新挑战
 徐欢  施正钗  徐继要
        (国网浙江省电力有限公司温州供电公司  浙江温州  325000)
        摘要:随着电网无人值班变电站建设的不断深化,给调控机构如何进一步加强电网运行调度指挥以及电网故障应急处置职责的高效精准执行提出了新考验和新挑战。温州公司调控中心以提高供电可靠性、提升营商环境为目标,依托负荷批量控制系统,首次新增电网大元件故障和电网事故拉限电应用,再结合调度台一键电话会议功能、应急处置预案系统滚动收编功能等技术支撑,建立“事故应急联动响应、处置、恢复”调控应急处置全过程管理流程体系。以配电网待用设备模拟负荷为环境,提升负荷批量实战演练方法,定期开展,强化制度标准落实,确保当电网发生重大故障需要拉限电应急处置时,由地调统一控制管理实施、县配调配合协同,地县调间信息快速互通。2018年实际运行中,应用精准负荷批量控制3分钟拉停10千伏线路42条,控制负荷9.5万千瓦,缩短时间37分钟,提高效率92.5%,同时规避重要用户失电,避免出现大片区停电。实现配网负荷精准、快速批量控制,切实保障电网安全稳定运行,提升电能质量和服务水平。
        关键词:控制电网;故障应急;管理实践
       
       
一、专业管理的目标描述
        1.专业管理的理念或策略
        温州电网位于浙江电网的最南端,担负着四区七县(市)的供电任务,供电区域达11784平方公里,供电客户约367.2万户。截至2018年7月底,温州电网管辖500千伏变电站5座,220千伏变电站37座,110千伏变电站166座。2018年温州电网最高负荷达到861.6万千瓦,温州部分区域电网容载比较低,瓯海变等部分变电站、断面处于重载运行状态,在电网发生重大故障时,会造成电网大功率缺口、多断面严重越限,严重影响温州电网的安全稳定运行。
        温州公司高度重视电网安全风险预警管控联动机制建设,积极适应特高压、大电网运行模式,以提高供电可靠性,提升营商环境为共同目标。基于负荷批量控制系统,改变原先仅用于特高压直流故障拉限电,增加电网大元件故障和电网事故拉限电。改变原先拉停输电网主变和线路限电模式,改由地调统一、精准控制各县(配)调管辖的10千伏线路,同时规避重要用户,避免出现大片区停电,利用一键电话会议,实现地县调间信息快速互通。
        2.专业管理的范围和目标
        2.1专业管理的范围
        电网重大故障应急处置管理纵向涉及省、地、县三级调控机构,横向关联安监、运维、检修、营销、办公室多个单位部门,将各层面、多部门统一纳入到整个调控应急处置管理体系当中。在地市公司层面,以地调为总指挥,精准进行负荷批量控制,快速联动县公司及相关部门,故障消除后地调一键电话会议下达恢复送电指令,地调监控、县(配)调同时进行单一开关操作。电网重大故障应急处置管理范围图
        3.专业管理的指标体系及目标值
        3.1指标体系
        一是预案管理到位率
        根据电网发展和变化情况,及时滚动编制电网故障应急处置预案,定期开展演练。针对电网检修和特殊运方等情况,有针对性的编制专项事故预案,确保调控员在事故时,利用事故预案对突发情况进行快速处理,使预案在事故处理过程中发挥重要作用。
        二是故障响应及时性
        在故障发生后,监控人员根据监控信息快速判断故障位置,第一时间通知调度和运维人员故障情况,运维人员在规定时间内赶赴变电站,对故障设备进行检查,运维人员故障响应及时率达到100%。
        三是故障处置安全和快速性
        严格执行电网重大故障限电指令,通过限电操作指令执行完成率、限电操作时间两个指标,保障在事故后10分钟内完成拉限电操作,30分钟内把重载线路控制到长期输送能力以内,把断面潮流控制在稳定限额以内。


        四是信息传递的快速和准确性
        优化地调与县(配)调间的业务联系流程,拓宽信息沟通渠道,加快信息传递速度,电网事故相关信息能第一时间传达给县(配)调,将得到信息到传递信息的时间控制在3分钟之内。
        二、专业管理的主要做法
        1.1修订规章制度
        为确保电网重大故障应急处置及时高效,温州公司改变原有管理规定和业务流程,制定应对电网重大故障应急管理规定,构建了全过程应急处置管理体系,以公司生产领导为负责人,明确安监、运检、营销、办公室、各县公司和运维单位的职责和联系人员,利用技术手段实现信息横向、纵向间的快速传递。
        2.2新增系统应急预案
        温州公司通过对电网供电能力、重大电网故障后对设备影响、关键断面和省地县三级调度机构协同进行分析与研究,根据浙江电网相关事故处置预案,基于负荷批量控制系统,结合温州电网特点,在负荷批量控制系统中增加温州电网500千伏大元件故障紧急拉电应急处置预案、电网超供电能力紧急限电应急处置预案,根据不同预案的限电序位表设置限电负荷,发生事故时调度员可根据预案科学、快速、准确的进行拉路限电,提高事故处理效率,确保电网安全稳定运行、确保用电秩序良好、确保不造成重大社会影响。
        2.3开展专项培训
        为有效应对电网重大故障,确保温州电网的安全稳定运行,健全调度对电网事故处置机制,温州电力调度控制中心根据浙江省调相关事故处置规程、预案,制定了浙江电网特高压直流闭锁温州地调处置预案,组织各有关单位认真学习,落实、细化具体措施,做到人人掌握。常态化不定期开展事故预案测试,让每位调度员、监控员经常温习并掌握应急处置业务知识和操作流程,提高了运行人员职业素质,确保电网事故处置过程中快速、有效、正确地执行调度命令。
        3.保证流程正常运行的专业管理的绩效考核与控制
        3.1事故前的绩效及控制
        制定《温州公司应对电网重大故障应急管理规定》、《温州供电公司电网重大故障调度处置实施细则》、《2018年温州电网大供电元件故障事故拉电预案》、《2018年温州电网事故限电序位表》、《2018年温州电网事故紧急拉停220千伏主变序位表》等规定,要求地调调度班、监控班和各县(配)调常态化开展专项预案培训及演练,使各级调度员、监控员人人均能正确熟练进行电网故障专项事故处置。
        三、评估与改进
        1.效果评估
        1.1提高故障处置效率
        2018年温州公司基于负荷批量系统应用于电网重大故障应急处置以来,以电网安全稳定运行为前提,从事故异常处置的效率效益、信息沟通的时效性进行评估,实践证明这项措施能极大的提高故障切负荷的精准性、快速性,缩短了信息传递时间。
        2018年,浙江南部电网出现断面严重超限,温州多个地区用电严重告急,值班调度员根据预案,应用负荷批量控制系统预先设置的温州电网事故紧急限电序位表,执行负荷批量控制,3分钟拉停10千伏线路42条,控制负荷9.5万千瓦,时间缩短37分钟,效率提高92.5%,成功校验了该项措施的安全性、快速性、精准性,规避了大片区同时停电,保障重要用户的可靠供电。利用一键电话会议模式,1分钟内完成与9家县配调间的信息传递,信息传递效率提高88.8%。
        2.专业管理存在的问题
        2.1变电运维人员到现场处置的路程较远,由于交通和车辆问题不能按时到达,影响变电站故障响应及时率指标。
        2.2事故消除后,事故限电负荷送出采用地调监控、配调和县调同时进行单一开关操作方式,恢复供电速度慢、效率低。
        四、推广范围及价值评估
        电网500千伏大元件故障紧急拉电应急处置、电网超供电能力紧急限电应急处置、电网断面超供电能力紧急拉电应急处置管理在全省具有推广应用价值,适用浙江省地区电网调控运行范围。在信息互通方面,一键电话会议在故障处置中具有推广应用价值。同时本文中预案编制、应急响应、事故处理,都可提供较好的经验和借鉴。
       
        参考文献:
        [1]陈国平,李明节,许涛.特高压交直流电网系统保护及其关键技术[J].电力系统自动化,2018,42(22):2-10.
        [2]张文,徐兴豫,王哲.精准负荷控制系统测试方法的研究和应用[J].电气技术,2018,19(08):119-123.
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