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摘要：从构建基于环网图的配网停电检修安全措施校验模型着手,通过提取检修单关键数据、安全校核、开展停电安全措施校核、开展停电安全措施校核等具体举措,开展配电网停电检修安全管理工作,以避免重复停电、减少临时停电、提升电网运行风险管控能力和停电检修管理水平。
关键词：配网；标注技术；停电检修；安全措施；校核方法
Research on Verification Method of Maintenance Safety Measures Based on Ring Network Icon Annotation Technology
ZHANG Chao,SONG Junwen,HUA Weida,WANG Mingke(Shenzhen Power Supply Bureau Co.,Ltd.,Shenzhen Guangdong 518000)
【Abstract】：Starting with the construction of the verification model of distribution network outage maintenance safety measures based on the ring network diagram,through specific measures such as extracting key data of maintenance sheet,safety verification,verification of power failure safety measures,verification of power failure safety measures,etc,carry out safety management of power outage maintenance of distribution network,in order to avoid repeated power outages,reduce temporary power outages,improve the power grid operation risk control ability and power outage maintenance management level.
【Key words】：distribution network;labeling technology;outage maintenance;safety measures;check method
0引言
近年来,随着我国配电网的迅速发展,配网安全问题引起了人们的广泛关注,特别是对于农村地区,由于春配网地理环境比较特殊,加上在电网建设时出现滞后情况,这些因素直接导致网架结构薄弱,降低配网互带能力,故在设备停电计划制定时,我们要掌握好电网运行情况,不断提高供电可靠性,尽可能避免对客户正常用电的影响,这也是电网动行过程中,如何确保停电施工与客户用电平衡点的关键[1]。
本文研究一种配网停电检修安全措施校验模型,提取检修申请单中的工作地点,通过分析工作地点内所有配电设备的供电关系,采用拓扑追踪算法,识别各工作地点内设备的供电路径及供电电源。用于停电安全措施校核,智能判断停电安全措施是否满足所有系统电源侧开关断开；用于复电安全措施校核,智能判断复电操作后是否满足电网运行要求；用于转电安全校核,分析停电影响配电变压器的供电路径,智能判断可转电方案是否满足安全运行要求。从而实现配网停电检修调度审批的智能安全措施校核,及时发现停电检修不满足安全校核的隐患。提高配调审核停电检修申请的效率,保障停电检修工作安全开展。下面结合笔者的工作实践,就基于环网图标注技术的检修安全措施校核方法进行探讨。
1构建基于环网图的配网停电检修安全措施校验模型
（1）停电安全措施校核。智能判断停电安全措施是否满足所有系统电源侧开关断开。（2）复电安全措施校核。智能判断复电操作后是否满足电网运行要求。（3）转电安全校核。分析停电影响配电变压器的供电路径,智能判断可转电方案是否满足安全运行要求。
2提取检修单关键数据
基于环网图标注技术,区局在上报停电申请单时在环网单线图上标注工作地点和检修设备。根据区局标注的单线图,提取工作地点、停电设备标注对应的配电房、环网柜、配电变压器、馈线导线段等各类型设备。提取的工作地点和检修设备如图1所示。
图 1 提取的工作地点和检修设备图
3安全校核
（1）重点分析工作地点内所有配电设备的供电关系,采用拓扑追踪算法,识别各工作地点内设备的供电路径及供电电源。（2）通过对各停电设备的供电路径进行汇总分析,将相同供电路径的情况进行合并。同时应输出需校核的停电设备集合。（3）建立停电检修发布平台。为了方便配网停电检修管理工作的正常开展,加强电网安全管控,相关部门应充分掌握好电网风险情况,建立停电检修发布平台,定期发布停电检修情况,以便于工作人员加强电网风险管控措施,并及时制定相关检查制度,以便于电网风险管控工作的顺利开展。
4开展停电安全措施校核
（1）分析检修申请单中停电操作步骤。按照停电操作步骤自动模拟操作,更新环网单线图上的设备连接关系及带电状态。（2）从需要校核的停电设备集合中,逐个提取设备。再次采用拓扑追踪算法分析设备的供电路径,得到供电路径清单。（3）分析所有的供电路径,判断供电路径中是否包含电源点（变电站出线开关）。（4）当所有供电路径中都不包含电源点时,即满足所有系统电源侧开关已断开的安全措施要求。
5开展复电安全措施校核
（1）分析检修申请单中复电操作步骤。按照复电操作步骤自动模拟操作,更新环网单线图上的设备连接关系及带电状态。（2）分析复电操作后的环网单线图设备连接状态,识别所有停电操作过设备在复电操作后的地刀的状态。（3）当所有停电操作过的设备地刀状态为断开时,即满足所有系统电源侧开关已断开的安全措施要求。
6开展停电安全措施校核
（1）分析检修申请单中停电操作步骤。按照停电操作步骤自动模拟操作,更新环网单线图上的设备连接关系及带电状态。（2）从需要校核的停电设备集合中,逐个提取设备。再次采用拓扑追踪算法分析设备的供电路径,得到供电路径清单。（3）分析所有的供电路径,判断供电路径中是否包含电源点（变电站出线开关）。（4）当所有供电路径中都不包含电源点时,即满足所有系统电源侧开关已断开的安全措施要求。
7实例分析
以某次主网设备检修为例,为满足某一线段220kV输电线路建设需要,需同时停止110kV甲、乙线,期间全站停电,导致供电负荷减少70%,几万低压用户生活受到影响。所以,为保证变电站停电时对用户生活的影响,需要对配网工作进行优化。
7.1加强配网线路转供电配合
（1）转供电主要分为停电和不停电两种。在转供过程中,可通过加强配网线路转供电配合来规避供电中断现象,促进供电可靠性的提升。随着转供电技术的不断发展与创新,应优先考虑采用合环的转供电方式,减少用户的经济损失。
（2）多数变电站电源主要源于220kV变电站,加上合环线路总负荷电流较小,故决定采用合环转供电方式,在变电站停电前,其他变电站供电可由3回10kV馈线进行供电。在供电前,应确认好线路相位,产加强保护定值的协调与配合,防止防潮流不大于保护整定值。
（3）对于不停电转供电方式,应满足几点要求[2]：1）对于10kV环网线路,如果采用同一电源,可采用不停电转供电方式进行两线间的转供电；2）对于500kV变电站,如果主供电源不同,其环网线路可采用分列运行方式,其在其母线之间转供电,应对10kV母线电压进行调整,并将电压差控制小于±5%,然后开展合环操作；3）220kV变电站可采用网络合环运行方式,在其线路之间进行转供电,且要对各10kV母线电压进行调整,将电压差控制小于±5%,再开展合环操作；4）对于不同500kV电源,应确保220kV网络之间合环运行。
7.2单辐射线路改造
由于当地供电区域为镇区变电站,由于早期用电量小、可环网电源点少、投资不合理等,从而导致其环网率较低。但目前来说,伴随着我国经济和科学技术水平的不断提升,电网构架得到了不断优化,可通过对单辐射线路环网进行改造,大幅度地减少全站停电对用户的影响。在全站停电时,通过配网线路联络改造,可实现单辐射线路短期内的联络,防止停电问题的发生。从中可知,从工程安全角度出发,在实地勘察时,应本着“投资小、施工难度低,工期短”的原则,在联络改造时,可选取近距离的线路。例如,可将点搭接联络开关设置在同一杆架上。
在联络改造过程中,通过对本项目实地勘察,根据变电站10kV线路分布情况,选择变电站4回线路进行环网改造。在改造结束以后,保留余5回线路单辐射,这样有利于降低了停电对用户生活与工作的影响。
7.3通过母线串供单辐射馈线
目前来说,此地区多数110kV变电站采用单母线供电,加上部分变电站为单线、单主变变电站,在供电线路检修期时,倒充电可采用环网线路进行充电,当充电至10kV母线时,再进行其他单辐射馈线供电。
经以上分析,变电站由两段10kV母线供电,在环网改造结束后,10kV母线上站间联络出线为1回,10kV 2M母线站间联络出线为4回。通过对于各联络线路近期的最大运行电流进行梳理,且对转供后负荷叠加和联络线路负载能力情况进行核算。与此同时,从各联络馈线负荷的转移情况来看,线路仍存在一定的供电裕度。故在110kV甲乙线停电期间,可通过送入变电站两段10kV母线,再利用母线为其他单辐射馈线供电。通过以上措施,大大降低全站停电对用户的影响,满足居民用户需求。同时,在母线串供单辐射馈线过程中,还应注意几点问题[3]：
（1）保证变电站变压器容量足够；（2）对于环网线路,如果倒供至母线,其环网路径最小允许载流量应满足规范要求,防止设备运行过程中出现过负荷运行现象；（3）保证线路保护定值的合理性,以避免保护装置出现误动现象；（4）线路供电半径不宜过长,在转供电时,应保证线路末端的电压质量,并及时采取相应调压措施,如无功补偿装置投入或者部分负荷切除等。
7.4负荷控制
在负荷控制时,合环线路总负荷电流应确保小于最小设备的允许载流量,这是因为如果负荷较大,不能采用馈线供电,需要对居民用户线路负荷进行控制,目前来说,其控制措施如：
（1）对于工业用户,其用电可采用避错峰方式。同时,还可以采用顶峰发电。（2）对于地区用户,应采用分时分段的供电方式。（3）应制定停电配网检修计划,并进行计划统筹,对于单辐射线路,应实施主网停电,以减轻转供压力。（4）在负荷控制前,应及时落实设备情况,包括变电站的母线、主变、联络馈线等设备,确保设备安全稳定运行；在负荷控制过程中,应加强供电设备及线路的巡视。（5）做好应急措施的准备,包括应急预案编制、重要用户风险告知、物品准备、抢修队伍组织等。
8结语
当前,随着我国经济和科技水平的不断提高,人们对电能需求量不断增大,而为了确保社会的可持续发展,应不断推动电网企业的健康发展,而如何保证电网企业的供电安全性起到非常重要的作用。在变电站实际运行过程中,其设备检修水平的高低将会影响到供电的安全性和和可靠性,如变压器、线路或母线检修等,如果出现问题将会导致供电区域出现大范围停电现象,这些问题直接影响到地区用户供电质量和使用安全。
综上所述,本文通过基于环网图标注技术的检修安全措施校核方法研究,从构建基于环网图的配网停电检修安全措施校验模型着手,从提取检修单关键数据、安全校核、开展停电安全措施校核、开展停电安全措施校核等几个方面分析了环网图标注技术的检修安全措施校核方法,并通过以上措施,可规避困设备停电而给电网企业设备运行带来了不必要的风险,减少由于设备故障导致停电事件,保证电网设备安全稳定运行,推动电网企业安全稳定发展。同时从停电检修安全措施管理着手,通过优化工作流程,探索基于环网图标注技术的检修安全措施校核方法,为防止变电站重复停电,应加强电网运行风险管控,不断提升停电计划管理水平。
参考文献
[1]姜在兴,谷哲飞.配电网停电计划的全过程精益化管理[J].电气时代,2017(2):61-62.
[2]周明,夏澍,李琰,等.含风电的电力系统月度机组组合和检修计划联合优化调度[J].中国电机工程学报,2015,35(7):1586-1595.
[3]崔晓丹,李威,李碧君,等.输变电设备检修计划决策技术评述[J].电网与清洁能源,2015,31(12):18-26.
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