普光气田电力系统调控一体化模式研究及应用

发表时间:2020/10/14   来源:《基层建设》2020年第19期   作者:罗艳茹
[导读] 摘要:通过近几年的不断努力,位于四川盆地的普光气田已建成了先进的电力系统调控一体化装置及全面覆盖的工业物联网,进一步提升了气田开发效益。
        中原油田普光分公司  四川达州  635000
        摘要:通过近几年的不断努力,位于四川盆地的普光气田已建成了先进的电力系统调控一体化装置及全面覆盖的工业物联网,进一步提升了气田开发效益。文章以普光气田电力系统调控一体化模式为核心,阐述了普光气田电力系统调控一体化模式的设计思路,并对普光气田电力系统调控一体化模式的应用要点及效益进行了进一步分析。
        关键词:普光气田;电力系统;调控一体化
        前言
        2013年,普光气田为提高开发效益启动了智能气田建设工作。在主流智能化设计理念引导下,根据总体规划方案,分步实施,完成了以电力系统调控一体化为主体的智能气田整体架构设计。并结合更加精细化的关键业务目标,开展了气田生产运行与应急指挥一体化、勘察开发与经营管理一体化作业,实现了高效率管理、安全运转。基于此,对普光气田电力系统调控一体化模式进行适当研究具有非常重要的意义。
        一、普光气田电力系统调控一体化模式的设计思路
        1、设计思路
        普光气田电力系统包括一座220kV变电站、五座35kV变电站及十二座6kV开闭所、二十一条35kV以上电压等级电力线路。在传统管理实施时,主要调控运行人员(含线路运行队、电力调控中心、基层变电站运行队等)全天候值班模式。而电力系统调控一体化模式主要是跟随电力系统新技术、新管理模式推广需求,以调控自动化系统为支撑,实现电力系统统一调控、统一专业维护、全程监视、远程控制操作的解决方案。即借助普光气田电力调控中心,在电力物联网辅助下,构建集自动化、调控、集控、设备状态监测、电功能质量监测、应急指挥等功能为一体的运行管理系统,形成统一监控调控+统一维护操作的新型模式。
        2、功能组成
        普光气田电力系统调控一体化模式包括远程运行控制、全程视频监控、应急故障远传、数据集中统计、告警集中处理、无人值守等多种功能。其中远程运行控制主要指在电力调控自动化系统支持下,远程控制35kV变电站、220kV变电站、6kV开闭所;全程视频监控主要指整合变电站视频系统,整合后视频系统由视频监控主站系统控制,经大屏系统显示,为设备实施、操控、维护作业开展提供有效指导;应急故障远传主要是与保护厂家协同开展35kV变电站、220kV变电站故障录波数据提取至电力调控中心远传,第一时间全方位掌握电力网络运行故障状态、类型、位置;数据集中统计主要是根据日常报表系统需要,将负荷报表、电量报表、保护动作信息统计表汇总,形成可自动生成、更新的不同类型数表统计管理系统;告警集中处理主要是设置故障自动告警推送、电网异常自动告警推送、越限自动告警推送功能,顺利实现对告警信息的综合处理;无人值守主要是构建调控运行中心、操作维护中心,进行维护、操作负责人的集中管理、调派。


        二、普光气田电力系统调控一体化模式的应用要点及效益
        1、应用要点
        普光气田电力系统调控一体化将调控、维护等业务进行了高度结合,可以对电力系统各方面运行情况进行有效监控,为故障处理、维护方案制定提供依据。而准确掌握监控信号,是普光气田电力系统调控一体化模式有效运行的前提。因此,电力调控人员可以根据监控信号的规范要求,进行监控信号显示内容的细化分析。
        在普光气田电力系统调控一体化模式运行过程中,每天都会产生近万条监控信号,尤其是在遇到电路检修、外部气候异常时,所接收到的监控信号会呈倍率增加。面对日益扩大的监控信号,为提高监控信号处理效率,调控人员需要对所获取实时信号监控资源(开关事故跳闸区、事故信号区、状态信号区、遥测越限区、综合信号区、越限信号等)进行科学划分,并制定对应的处理方法。一般实时信号监控需要监控人员对重要的一类信号、二类信号进行及时处理,并结合所获取信号表现,对整个系统运行情况进行全方位分析。同时挖掘以往系统中存在安全隐患,有针对性的制定调控方案。如针对操作伴生信号(跟随设备运行情况在短时间内出现波动信号),基于其复位较快特征,可以选择过滤伴生信号隔离手段。即在获取具有伴生信号后,经主程序暂时将其存储在缓存区,直至短时间内没有接收到对应复归事宜为止;而针对装置定值不合理信号,因保护装置系统自身存在返回值、启动定值、参数正常运行区间重叠问题,调控人员可以与保护定值调整负责人进行信息沟通,针对具体情况恰当调整定值,避免类似异常信号重复出现;针对遥测越限频繁报出信号,考虑到其与线路载容量更改后遥测限值更改不及时、线路负荷承载上升速度过快具有一定联系,可以根据线路负载容量,进行遥测限值的及时更改,以便保证其他越限信号的顺利接收。
        2、应用效益
        电网系统电流、电压、功率、刀闸状态、电量、开关等信息的实时监控,可以在提升电网倒闸操作、运行管理的同时,配合告警信息推送、故障定位系统应用,缩短故障发现及缺陷处理时长。
        统一监控调控+统一维护操作模式的运行,改变了人员队伍组织结构,最大程度挖掘利用了人力资源优势。在减少总用工量的同时,也可以提高工作效率。
        不同电压等级、不同变电站的信息综合处理,可以更加直观获得电网负荷波动、电网参数波动数据,提高指挥准确性。
        电力系统调控一体化,可以自动优化电力系统监控、调控、运行、操作等日常业务运行方式,提高电力系统安全运行水平及工作绩效。
        3、应用扩展
        虽然普光气田电力系统调控一体化模式运行效益较为突出,但是在未来一段时间内仍然具有较大的提升空间。技术人员应根据电力系统调控一体化实际运行需要,进行更加多样的定制化功能增设。如将地理信息平台与电力调控融合,或者将设备管理系统与电力调控一体化平台融合,以便更加便捷、快速的查询保护定值、设备参数、线路杆塔地理位置及巡线路径。同时考虑到当前普光气田电力系统调控一体化存在信息分散无序、报警及预警信息量大等缺陷,可以事件信息为重点,有选择性的进行各类信息优化,以便降低电力调控人员监测盘查工作压力,为应急事件处理效率提高提供依据。
        总结
        综上所述,普光气田电力系统调控一体化模式在现代化的工业控制技术、计算机技术、通信技术、显示技术及网络互联技术、网络设备的支持下,表现出了突出的技术先进性、安全可行性。技术人员可以全程监视6kV开闭所、220kV普光站、35kV西区站、35kV东区站等设备状态变化。并根据气田开发需要,合理利用系统自检、事故追忆、模拟量记录、电度表累积等功能,保障普光气田电力系统平稳运行。
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