许继配电自动化认识与实践许继集团·珠海许继电气有限公司2017年8月主要内容020301对国网顶层设计的解读许继的认识与实践许继馈线自动化解决方案主要内容020301对国网顶层设计的解读许继的认识与实践许继馈线自动化解决方案2017年1月20日,国网运检部下发6号文《国网运检部关于做好“十三五”配电自动化建设应用工作的通知》:(1)系统层面:建设三类系统(主站系统、运维管控平台、PMS2.0),2017年推广建设新一代配电自动化主站系统,2018年所有地市主站系统全覆盖,已建系统应逐步完成平滑升级工作”。(2)设备层面:开展差异化建设不同区域分别采用高端模式、常规模式、简易模式,加快推进配殿自动化建设。6号文《国网运检部关于做好“十三五”配电自动化建设应用工作的通知》1对国网顶层设计的解读1对国网顶层设计的解读提高可靠性提升运营水平提高客服质量减少计划停电时间及范围减少故障停电时间及范围减少现场操作优化电网运行延长设备寿命现场作业信息化优化电网运行配电生产信息化管理配电自动化系统供电服务指挥系统/PMS2.0调整负荷,提高设备利用率设备缺陷管理停电信息互动服务流程改善1对国网顶层设计的解读预防事故发生缩小停电范围小区間化高可靠设备系统构成复杂化管理科学化经济性设备利用率迅速恢复事故多分割多连接网络,高可靠供电网络投资费用可靠性投资与效果的界限100%运用配电自动化进一步提高可靠性?中长期投资计划电网基础建设设备自动化1对国网顶层设计的解读•推广应用不依赖配电主站系统、不依赖光纤通信的就地馈线自动化简洁•标准化设计,最大限度利用现有相关资源经济•差异化部署,不同供电可靠性要求需采用不同的实现方案实用1对国网顶层设计的解读国网在配电自动化建设思路:一是对配电自动化定位有重新认识,从服务于调度转变为服务于运检;二是实现全覆盖的差异化建设,不同区域分别采用不同的建设模式(高端、一般和简易),大力推广简洁、实用、经济的建设模式;国网公司在馈线自动化方面,认识开始趋同,都认为就地馈线自动化是趋势!主要内容020301对国网顶层设计的解读许继的认识与实践许继馈线自动化解决方案2许继认识与实践(1)许继配电自动化情况简介(2)许继配电自动化建设整理思路(3)许继配电自动化EPC工程实践成立于1998年:隶属于国家电网公司许继集团公司专业从事电力系统智能配电网自动化软硬件系统、智能监控终端、智能开关成套设备的开发、生产和一体化工程服务珠海许继电气有限公司珠海许继工业园占地45000m2;员工800余人;行政/科研/工程人员600余人;本科及以上学历人员占比近70%;市场遍及国网、南网、及海外市场。2.1许继配电自动化情况简介配电网调控&抢修一体化系统新一代配电自动化主站系统供电服务指挥系统架空线路电缆线路智能成套设备方案线路自动化解决方案电压型馈线自动化方案用户分界型馈线自动化方案智能分布式馈线自动化方案架空成套设备电缆成套设备太阳能蓄电池风能配电网调控&抢修一体化信息交互总线调度自动化系统(EMS)营销管理系统(CIS)生产管理系统(PMS)95598客服系统电网GIS平台抢修车客户人员抢修班组配电自动化主站系统供电服务指挥系统变电站1变电站3变电站2配电开关、终端、通信、系统一体化解决方案2.1许继配电自动化情况简介•北京市电力公司、山东电力集团•湖北、河南、冀北、青海、广东、广西、贵州、云南等配电自动化主站系统:全国共计118套配电自动化设备:•柱上真空负荷开关6万余台•终端FTU、DTU16万余台•VSR3系列真空环网柜2万余台截止2016年底通信集成业绩:•OLT近1000台、ONU约15000台、网管系统27套•无线通信模块10万余套2.1许继配电自动化情况简介北京核心区高可靠配电网建设广东电网馈线自动化山东省域17地市全覆盖江苏镇江及扬州全覆盖主导方案、承担典设共同建设、参与运维合作研究、定制开发深化应用、引领示范引导方案、总体设计实训合作、应用拓展国网公司配电自动化实训基地北京电力配电自动化实训基地EPC总包型项目承接引领、创新型项目承接示范、实训型项目承接大项目承接能力2.1许继配电自动化情况简介可同时构筑20套主站系统具备年100套供货能力标准化终端产能32000台/年标准柱上开关产能30000台/年标准环网柜产能20000间隔/年主站系统配电终端柱上开关开关柜大批量供货能力2.1许继配电自动化情况简介2.2许继配电自动化建设整体思路161234终端稳定可信通信安全可靠系统健康实用操作可控在控在线评价安全性能功能管理2.3单相接地故障解决实践单相接地故障选线定位实用化大打折扣怎么办?新方法!故障的本质特征是元件参数变化健全线路元件参数在故障前后不发生变化可以通过识别健全线路参数进行单相接地故障的判别(1)当前小电流接地故障处理方式站内选线:选线设备安装在站内,受制于使用单位管理体制,没人管理、没人运维,基本上第1年效果还行,以后慢慢不行了,……2.3单相接地故障解决实践采用π模型等效,依据线路零序阻抗串联谐振、并联谐振公式,在特定频带内,电感补偿作用可忽略,健全线路和故障线路背侧均可等效为对地电容健全线路和故障线路背侧等效模型(2)基于健全线路的暂态零模极性单相接地故障诊断定位法的提出00k0kkduiCdt配电网单相接地故障模型2.3单相接地故障解决实践比较各监测点的电容极性,即可判定故障线路各监测点的故障自举,可作用于接地告警和保护跳闸变电站213111213212223313233n……C0C0故障线路暂态零序电流与实际参考方向相反零序模型参数—电容呈现出正负(2)基于健全线路的暂态零模极性单相接地故障诊断定位法的提出00k0kkduiCdt191Z23#191Z4(46#)CB1191Z11#191D145#191L92#191Z338#191Z684#191Z52#DOG岳家支野湖支马斜支F1F2F3F1、F2、F3点接地故障,Z2和Z4均准确按设计逻辑告警!2.3单相接地故障解决实践(3)现场试验(陕西西安)2.3单相接地故障解决实践CBFBFS139#FB103#31#-32#支03#65#FS2电缆:0.046Km架空:无电缆:1.955Km架空:1.8234Km电缆:0.171Km、架空:4.71857Km末端电缆:0.956Km架空:2.14375Km电缆:0.301Km架空:4.5677KmA段B段C段(含39#-支03#)D段F1E段CB:变电站出线断路器FB、FB1:智能馈线分界断路器FS1、FS2:电压型分段负荷开关F1:单相接地故障模拟试验点35KV北兴站:6条10kV出线,电缆线12.3896公里、架空线68.6292公里10KV北六线:电缆线2.333公里、架空线12.2175公里,负荷容量14120kVA35kV北兴站10kV北六线接地故障时,FB、FB1、FS1、FS2均准确按设计逻辑动作!(3)现场试验(山东潍坊)2.3单相接地故障解决实践■金属性接地故障■模拟弧光接地(经放电球隙接地)故障■模拟非金属接地(经过渡电阻接地)故障(4)现场试验(试验项目)2.3单相接地故障解决实践4-0215225222221汤喇汤碾汤石223226214213212212未运行汤中汤七211226-8-17214-8-1710kV1#所内变未运行电容器电容器未运行10kV10kV①已建配电自动化主站系统;②中性点不接地系统;变电站母线6秒后零序电压报警;怀柔汤河口站延庆站新建+改造:5条线路①建设区域配电监视小系统②消弧线路接地系统,变电站母线6秒后零序电压报警新建+改造:8条线路(5)国网示范工程1北京怀柔、延庆13条架空线路试点23山东潍坊、寿光10条架空线路试点……江苏镇江1市3县、扬州1市4县全覆盖2.4许继配电自动化工程实践北京核心区高可靠配电网建设智能配电网应用起步整合2000优化试点馈线自动化建设GIS系统实现配电网静态数字化管理跟踪了解配电自动化技术静态管理配电自动化主站系统建设与GIS的一体化接口PMS系统建设动态监控配电相关信息集成配网生产抢修指挥平台分布式电源、分布式储能接入集成应用数字化电网信息化管理智能化运营智能运营2.4许继配电自动化工程实践北京核心区高可靠配电网建设05年开展实施北京城区一期工程,初期探索08年开展实施二期工程,扩大实用14年自愈线路103条09年国网试点项目,试点引领11年实用化验收,国内覆盖范围最广、实用化程度最高10年故障平均恢复供电5分钟合作研究定制开发深化应用示范引领26用户分界负荷开关(2006年)电缆“看门狗”用户1用户2用户3架空“看门狗”开始安装看门狗看门狗占城区用户总数比例北京城区线路故障及看门狗动作情况大量看门狗投入运行60年大庆施工少2.4许继配电自动化工程实践2.4许继配电自动化工程实践山东基于EPC模式的省域17地市全覆盖建设思路基于EPC模式,实施项目全过程管控统筹规划路线确定方案设计技术攻关标准制定建设实施运维管理统一结构统一配电网架结构统一主站+终端两层结构统一软件功能结构统一配置统一系统软硬件配置统一终端软硬件配置统一通信软硬件配置统一布局统一终端结构形式布局统一网络设备综合布局统一通信设备综合布局统一规约统一101通信规约统一104通信规约统一M-bus通信规约2.4许继配电自动化工程实践山东基于EPC模式的省域17地市全覆盖建设思路•分阶段投运•分区域建设•分线路部署差异化部署•模块化扩展•标准化接口•典型化设计标准化设计•控制三遥比例•就地馈线自动化•提高数据质量实用化应用调度自动化系统生产管理系统配电自动化系统地理信息系统智能配电网运行监控平台转供区域停电区域故障区域截止15年广州配电终端建设总计:8685台三遥DTU3470台架空智能设备2175套占比65.17%A类区域(越秀/天河/荔湾/天河)——集中型FA其它区域(白云/黄埔/萝岗/番禺/南沙/花都)——就地重合器型FA覆盖广州全部区域配电主站UIT型断路器柜2.4许继配电自动化工程实践广州馈线自动化建设思路城市供电可靠性达到99.9948%;连续四年蝉联全国供电可靠性A级企业架空智能成套设备2412套电缆分界开关柜138台自动化设备占比:90%以上线路覆盖率:100%(全覆盖)总辖5个区及19个镇,共有1368条线路(258条电缆、1110条架空及混合)2.4许继配电自动化工程实践中山馈线自动化建设思路为提升江苏公司配电自动化覆盖率,提升配电网运行管理水平,江苏公司采用EPC租赁的方式,向许继集团租赁配电自动化设备及相关配套服务,于2015-2016年,完成镇江、扬州配电自动化设备租赁项目现场施工。江苏省电力公司与许继集团分别签署租赁框架协议、租赁合同、江苏省电力公司成立专项工作组。江苏扬州/镇江配网EPC项目2.5许继配电自动化EPC工程实践建设范围建设时间项目模式扬州(城区+4县)、镇江(城区+3县)全覆盖2015年7月至2016年12月许继集团EPC总承包,采用“设备租赁”的模式租赁范围主站功能扩展、配电终端、分界开关、通信设备、一次设备江苏扬州/镇江配网EPC项目2.5许继配电自动化EPC工程实践新建DTU(台)新建FTU(台)新建故障指示器(组)更换柱上开关(台)新建分界开关(台)改造开关站(座)698196714441212755433更换环网柜(座)改造环网柜(座)新建OLT(台)新建ONU(台)无线模块(台)敷设光缆(公里)6020541178923202279扬州扩建配电自动化线路921条、12796公里,其中A区55条、B区403条、C区147条、D区316条。新建DTU(台)新建FTU(台)新建故障指示器(组)更换柱上开关(台)新建分界开关(台)改造开关站(座)70623147341644670433更换环网柜(座)改造环网柜(座)新建OLT(台)新建ONU(台)无线模块(台)敷设光缆(公里)8019344145615642230镇江扩建配电自动化线路958条、11410公里,其中A区1