配電自動(dòng)化的“中山路徑”

2000年試點(diǎn)探索配電自動(dòng)化

2003年中心城區(qū)實(shí)現(xiàn)“三遙”(遙測(cè)、遙信、遙控)

2008年開始進(jìn)行“就地型”配電自動(dòng)化建設(shè)

2010年“就地型”配電自動(dòng)化全市覆蓋

2017年開始走智能化線路，智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)陸續(xù)上馬

2018年中心城區(qū)完成智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)改造

2020年全面完成智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)改造，全市域智能電網(wǎng)可現(xiàn)雛形

5月31日，國(guó)家能源局、中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)在北京發(fā)布《2017年全國(guó)電力可靠性年度報(bào)告》。報(bào)告顯示：2017年，全國(guó)400多個(gè)地市級(jí)供電企業(yè)全口徑范圍停電時(shí)間排名中，中山供電局名列第九;剔除重大事件影響，中山供電局停電時(shí)間排名全國(guó)第一。

這并不是中山供電局第一次取得這樣的好成績(jī)。2011年第一次參評(píng)全國(guó)供電可靠性評(píng)比，中山供電局就獲評(píng)“全國(guó)供電可靠性A級(jí)金牌企業(yè)”;至2018年，中山供電局已連續(xù)8年名列全國(guó)前十。偉人故里，靜水深流。“供電可靠性只是一個(gè)指標(biāo)，它反映的是一個(gè)企業(yè)的綜合實(shí)力。”中山供電局局長(zhǎng)潘斌說(shuō)。在2017年南方電網(wǎng)公司發(fā)布的“創(chuàng)一流”綜合標(biāo)桿評(píng)價(jià)中，中山供電局綜合得分全網(wǎng)第一，3項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到世界領(lǐng)先、4項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到世界一流，“這得益于歷任領(lǐng)導(dǎo)打下的良好基礎(chǔ)。”

18年探索，智能配網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“毫秒級(jí)”復(fù)電

今年4月20日，中山供電局自主研發(fā)的雙環(huán)網(wǎng)(閉環(huán))速斷型智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)在中山市翠亨新區(qū)泰鋼有限公司配電房投運(yùn)，這是智能電網(wǎng)發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。“標(biāo)志著電纜網(wǎng)故障將實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)快速?gòu)?fù)電，極大地提高供電可靠性。”中山供電局配網(wǎng)規(guī)劃專家蔡志平說(shuō)。

往回看，從2000年以來(lái)，中山供電局配電自動(dòng)化一直走在前面：2000年開始試點(diǎn)探索，2003年，中心城區(qū)實(shí)現(xiàn)“三遙”(遙測(cè)、遙信、遙控);2008年率先進(jìn)行“就地型”配電自動(dòng)化建設(shè)，2010年實(shí)現(xiàn)了全覆蓋;2012年，中山供電局被確立為南方電網(wǎng)公司配電自動(dòng)化示范基地。

隨著自動(dòng)化技術(shù)水平的提高，2017年，中山供電局著手進(jìn)行智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)布局。“通過研究，我們認(rèn)為，相對(duì)于‘就地型’饋線自動(dòng)化，配合型智能分布式饋線自動(dòng)化效果更優(yōu)，它可以一次完成故障定位、隔離，避免變電站出線開關(guān)多次保護(hù)跳閘、重合，減少故障查找和隔離過程中停電的范圍，實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)隔離和非故障段秒級(jí)自動(dòng)復(fù)電。”時(shí)任中山供電局副局長(zhǎng)方麗華說(shuō)。

2017年以來(lái)，新系統(tǒng)陸續(xù)上馬。去年10月，石岐大信二期配電房成功投運(yùn)了首個(gè)智能分布式配電房，今年4月，在翠亨新區(qū)泰鋼有限公司配電房和東區(qū)紫馬奔騰配電房又投運(yùn)了兩套配合型智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)。這三套系統(tǒng)分別適應(yīng)不同的接線方式，標(biāo)志著南方電網(wǎng)范圍內(nèi)首個(gè)全系列雙策略10千伏智能型配電自動(dòng)化系統(tǒng)試點(diǎn)項(xiàng)目全面完成。

從試點(diǎn)探索到不斷更新?lián)Q代，18年來(lái)，中山供電局配網(wǎng)建設(shè)經(jīng)歷了電壓時(shí)間型、電壓電流型到智能分布式型的轉(zhuǎn)變，這些經(jīng)濟(jì)實(shí)用型的設(shè)備非常契合中山實(shí)際，與之相應(yīng)的是客戶停電時(shí)間實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。

新改造的智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)讓一線運(yùn)維人員嘗到了“甜頭”。6月4日，中山市東區(qū)10千伏桃苑線跳閘，系統(tǒng)自動(dòng)隔離故障、非故障段自動(dòng)轉(zhuǎn)供電，這中間毫秒級(jí)的時(shí)間差讓客戶察覺不到停電。“以前需要出動(dòng)一班員工出去查找故障、再花費(fèi)一個(gè)小時(shí)恢復(fù)供電，新系統(tǒng)效果顯而易見。”中山供電局東區(qū)分局副局長(zhǎng)張燦軍說(shuō)。

智能先行，供電可靠性領(lǐng)跑全國(guó)

羅馬不是一天建成。中山供電局副總工程師、設(shè)備部主任林韶文長(zhǎng)期負(fù)責(zé)生產(chǎn)管理，見證了中山電網(wǎng)的發(fā)展壯大和技術(shù)的迭代更新。

“中山供電局引入可靠性管理是在1992年，當(dāng)時(shí)年平均停電時(shí)間大概是40小時(shí)。這么多年來(lái)，歷任領(lǐng)導(dǎo)都非常重視，本著讓客戶用好電的理念來(lái)抓生產(chǎn)管理，并一直有效地傳承下來(lái)，逐步有了計(jì)劃管理、停電檢修，到了2000年，停電時(shí)間從40小時(shí)降到10小時(shí)以內(nèi)。”

隨后，是中山電網(wǎng)快速發(fā)展時(shí)代，主網(wǎng)不斷完善、結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，伴隨著配電自動(dòng)化技術(shù)不斷改造升級(jí)，到2010年，客戶停電時(shí)間從10小時(shí)降到了4小時(shí)。

處于大灣區(qū)核心地帶，中山供電局逐步構(gòu)建起堅(jiān)強(qiáng)的主網(wǎng)架，智能技術(shù)應(yīng)用一直走在前面。2006年，中山電網(wǎng)進(jìn)行大規(guī)模的變電站綜自改造，實(shí)現(xiàn)了對(duì)所有變電站的全境監(jiān)視，以及調(diào)度對(duì)變電站所有開關(guān)的直接遙控操作;2007年，調(diào)控一體化技術(shù)逐步投入使用;2009年，該局完成了國(guó)內(nèi)第一個(gè)最復(fù)雜的“數(shù)字化”變電站——220千伏三鄉(xiāng)變電站改造，填補(bǔ)了廣東電網(wǎng)在220千伏變電站層面上的空白。

近年來(lái)，隨著“數(shù)字化”改造不斷推進(jìn)，中山供電局逐步形成智能變電站集群，并于2015年底建成設(shè)備在線監(jiān)測(cè)集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了變電站GIS、主變局放和主變油色譜等諸多子系統(tǒng)集中實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將輸電線路的環(huán)流、弧垂、絕緣子泄漏電流實(shí)時(shí)信息以及環(huán)境狀態(tài)信息接入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)預(yù)診斷智能分析。

在智能運(yùn)維方面，中山供電局也創(chuàng)下了多項(xiàng)第一：2013年12月，南方電網(wǎng)第一個(gè)無(wú)軌智能巡檢機(jī)器人“大眼萌”在500千伏桂山變電站投入使用;2017年3月，南方電網(wǎng)第一個(gè)智能操作機(jī)器人“阿童木”投入使用;2018年5月31日，南方電網(wǎng)第一個(gè)繼保室巡檢機(jī)器人“蜘蛛俠”在500千伏文山變電站投入使用……

其中，500千伏文山變電站還是南方電網(wǎng)第一座500千伏全室內(nèi)GIS變電站，除了繼保室巡檢機(jī)器人，還有2個(gè)室內(nèi)GIS巡視機(jī)器人、1個(gè)戶外設(shè)備巡視機(jī)器人。4臺(tái)機(jī)器人使文山站實(shí)現(xiàn)站內(nèi)設(shè)備智能運(yùn)維全覆蓋，計(jì)劃于2018年底建成包括在線監(jiān)測(cè)、智能巡視、智能維護(hù)等數(shù)十種功能的智能運(yùn)維平臺(tái)，進(jìn)一步打造成南方電網(wǎng)智能運(yùn)維示范站。

這些智能技術(shù)的探索應(yīng)用，特別是配電自動(dòng)化的全面覆蓋，使中山供電局供電可靠性連續(xù)多年領(lǐng)跑同行。2011年開始參與全國(guó)供電可靠性評(píng)比，中山供電局就獲評(píng)“全國(guó)供電可靠性A級(jí)金牌企業(yè)”，截至目前已連續(xù)8年排名全國(guó)前十。

更高目標(biāo)，打造全市域智能電網(wǎng)

2016年，南方電網(wǎng)公司提出“185611”發(fā)展目標(biāo)，要求到2020年，中心城區(qū)客戶平均停電時(shí)間少于1小時(shí)，廣州、深圳、珠海、中山等10個(gè)主要城市客戶平均停電時(shí)間少于1小時(shí)。

以此為契機(jī)，順應(yīng)智能電網(wǎng)建設(shè)潮流，2017年初，中山供電局制定了《“十三五”智能電網(wǎng)規(guī)劃方案》，方案的最大特色，是提出打造全市域智能電網(wǎng)，支撐中山智慧城市發(fā)展。

“和傳統(tǒng)的小片區(qū)試驗(yàn)不一樣，我們的智能電網(wǎng)規(guī)劃是以中山全市域?yàn)閷?duì)象來(lái)規(guī)劃的，包括了電源、主網(wǎng)架、配電網(wǎng)、用戶端以及多種綜合能源業(yè)務(wù)。”中山供電局計(jì)劃部主任李京平介紹說(shuō)，“智能電網(wǎng)不只是一個(gè)聰明的網(wǎng)架，而是推動(dòng)能源互聯(lián)，供需互動(dòng)、多能互補(bǔ)，形成‘源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)’協(xié)調(diào)發(fā)展的能源格局。”

這份規(guī)劃的總體脈絡(luò)，是以堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺(tái)為支撐，以智能控制為手段，實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化，打造全市域智能電網(wǎng)應(yīng)用區(qū)域，實(shí)現(xiàn)輸電、變電、配電、通信、調(diào)度的智能化。

伴隨著調(diào)控一體化技術(shù)逐步成熟，智能巡檢、智能操作機(jī)器人的投入使用，中山主網(wǎng)設(shè)備逐步達(dá)到智能電網(wǎng)水平。接下來(lái)，提升中低壓配網(wǎng)水平，增強(qiáng)電纜網(wǎng)的自愈重構(gòu)能力，推動(dòng)配電自動(dòng)化由“就地型”向“智能型”全面提升，是支撐該局《“十三五”智能電網(wǎng)規(guī)劃方案》實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。

智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)的成功試點(diǎn)，為全市的配電網(wǎng)智能化改造奠定了基礎(chǔ)。目前，中山局智能配電網(wǎng)改造全面啟動(dòng)，截至5月底，中山配網(wǎng)可轉(zhuǎn)供電率由

43.53%提升至92.46%，城鎮(zhèn)線路環(huán)網(wǎng)率、公用10千伏主干線路自動(dòng)化率均達(dá)100%。

按計(jì)劃，2018年，智能型配電自動(dòng)化系統(tǒng)將覆蓋東區(qū)、西區(qū)、石岐等中心城區(qū)，2020年底城鄉(xiāng)范圍內(nèi)全部完成，全市域智能電網(wǎng)可現(xiàn)雛形。

電網(wǎng)網(wǎng)架逐漸智能化，也為分布式電源并網(wǎng)提供了可能性。2015年，全球單個(gè)廠區(qū)最大的屋頂光伏項(xiàng)目正式并網(wǎng)發(fā)電，這個(gè)位于中山格蘭仕生產(chǎn)基地的光伏發(fā)電廠預(yù)計(jì)每年發(fā)電量5000萬(wàn)千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)約16900噸標(biāo)準(zhǔn)煤。根據(jù)智能電網(wǎng)規(guī)劃方案，中山供電局“十三五”期間將在全市推進(jìn)清潔能源建設(shè)，重點(diǎn)打造翠亨新區(qū)起步區(qū)智慧能源系統(tǒng)、三鄉(xiāng)醫(yī)院多能互補(bǔ)系統(tǒng)及中山電力生產(chǎn)調(diào)度綜合樓光電儲(chǔ)項(xiàng)目，開展不同能源供給結(jié)構(gòu)及消費(fèi)模式下綜合能源管理試點(diǎn)工作。“智能電網(wǎng)越來(lái)越成熟，我們消納清潔能源的能力就更強(qiáng)，將來(lái)就會(huì)有越多的分布式電源接入。”蔡志平說(shuō)。

全面“抓補(bǔ)強(qiáng)”，向世界一流穩(wěn)步邁進(jìn)

翻開中山供電局2017年“創(chuàng)一流”工作完成情況分析表，12項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)中有7項(xiàng)成績(jī)亮眼。其中，百萬(wàn)工時(shí)工傷意外率0.92、綜合電壓合格率99.998%、第三方客戶滿意度90分，這3項(xiàng)指標(biāo)已達(dá)到世界領(lǐng)先水平;資產(chǎn)總額、營(yíng)業(yè)收入、總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率、綜合線損率4項(xiàng)指標(biāo)已達(dá)世界一流。

“中山本來(lái)地域不大，多項(xiàng)指標(biāo)排名前列，對(duì)我們來(lái)說(shuō)是不容易的。”中山供電局企管部主任葉華藝說(shuō)。接下來(lái)，他們重點(diǎn)是“抓補(bǔ)強(qiáng)”(抓領(lǐng)先、補(bǔ)短板、強(qiáng)基礎(chǔ))和區(qū)域聯(lián)動(dòng)，分層分類落實(shí)關(guān)鍵指標(biāo)和關(guān)鍵任務(wù)，全面向世界一流企業(yè)邁進(jìn)。

中山供電局《“十三五”智能電網(wǎng)規(guī)劃方案》的最終目標(biāo)，是力爭(zhēng)到2020年，實(shí)現(xiàn)全市域用戶年平均停電時(shí)間不高于60分鐘，供電可靠率≥99.990%，達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平;中心城區(qū)及重大產(chǎn)業(yè)平臺(tái)用戶年平均停電時(shí)間不高于26分鐘，供電可靠率≥99.995%，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平;岐江新城、翠亨新區(qū)用戶年平均停電時(shí)間不高于5分鐘，供電可靠率≥99.999%，達(dá)到與新加坡和中國(guó)香港特別行政區(qū)看齊的國(guó)際領(lǐng)先水平。

規(guī)劃既定，今年初，中山供電局迎來(lái)了更大的挑戰(zhàn)：廣東電網(wǎng)公司進(jìn)一步提出要求，中山、珠海供電局要先行一步，率先在2018年底前實(shí)現(xiàn)停電時(shí)間少于1小時(shí)。

壓力面前，中山供電局對(duì)各項(xiàng)工作進(jìn)行倒推，亮出“2018年底前全口徑客戶停電時(shí)間低于0.98小時(shí)”的目標(biāo)。這樣的底氣，來(lái)自20多年來(lái)一以貫之推進(jìn)供電可靠性管理的沉甸甸的積累。

“接到省公司下達(dá)的任務(wù)之后，我苦惱了一個(gè)月。”林韶文告訴記者，每年年底，設(shè)備部都會(huì)對(duì)全局第二年的停電計(jì)劃進(jìn)行仔細(xì)審查;省公司任務(wù)下達(dá)后，他又重新花了半個(gè)月時(shí)間，每一條線路都反復(fù)推敲，一條一條地?fù)?，從調(diào)整停電順序、嚴(yán)格帶電作業(yè)等方面著手，深挖停電管理空間。

“能帶電作業(yè)的一定要求帶電作業(yè)，停電檢修一定要用發(fā)電車優(yōu)先保障客戶用電。”林韶文說(shuō),“壓力很大，但還是有信心完成這個(gè)目標(biāo)。”

“這么多年，中山供電局非常務(wù)實(shí)、不斷鉆研，不僅探索了第一個(gè)智能配網(wǎng)、第一個(gè)調(diào)控一體化等新技術(shù)，在供電可靠性、營(yíng)銷服務(wù)、安全文化建設(shè)這幾條業(yè)務(wù)主線上都有出彩的地方，也沉淀了一批技術(shù)和管理人才。”潘斌告訴記者。這個(gè)“抓補(bǔ)強(qiáng)”，即繼續(xù)鞏固領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，解決短板問題，夯實(shí)企業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。供電可靠性方面，全市域停電時(shí)間由去年的1.96向今年的0.98沖刺;營(yíng)銷服務(wù)方面，通過技術(shù)創(chuàng)新、服務(wù)升級(jí)，客戶滿意度力求保持90分的高標(biāo)準(zhǔn);電網(wǎng)安全方面，今年負(fù)荷預(yù)計(jì)達(dá)到600萬(wàn)千瓦，運(yùn)維壓力大，每個(gè)站都可能面臨過載問題，如何確保人身安全和設(shè)備安全，需要做的工作還很多。

“短板主要包括北部電網(wǎng)薄弱和部分片區(qū)用電需求得不到有效解決、營(yíng)銷服務(wù)技術(shù)支撐水平不高、創(chuàng)新能力和動(dòng)力不足等問題。還有安全生產(chǎn)，這是電網(wǎng)企業(yè)永恒的主題。”潘斌說(shuō)。

從地域優(yōu)勢(shì)來(lái)看，中山處于珠三角核心地帶，改革開放起步早，20世紀(jì)80年代后期與順德、南海、東莞并稱為“廣東四小虎”。中山還是全國(guó)5個(gè)不設(shè)市轄區(qū)的地級(jí)市，有華僑之鄉(xiāng)的美譽(yù)，是近代民主革命偉大先行者孫中山的故鄉(xiāng)，發(fā)祥于中山的香山文化是中國(guó)近代文化的重要源頭。

“《廣東省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》提出，‘十三五’期間，中山要打造‘珠三角宜居精品城市’。我們要通過創(chuàng)一流，努力把中山電網(wǎng)打造成一張亮麗名片，這還有很多工作要迎頭趕上。”中山供電局黨委書記、執(zhí)行董事歐安杰表示。

智能配網(wǎng)帶來(lái)的改變——“它顛覆了以前的運(yùn)維模式”

中山供電局東區(qū)分局配電自動(dòng)化技術(shù)員何欣欣原來(lái)是繼保專業(yè)的，現(xiàn)在除了繼保，還要學(xué)通信、一次保護(hù)等知識(shí);日常不僅忙于智能分布式配電自動(dòng)化系統(tǒng)改造，還要梳理總結(jié)、形成業(yè)務(wù)規(guī)范和作業(yè)指導(dǎo)書。這種緊張忙碌的狀態(tài)去年以來(lái)成為她的常態(tài)。

像何欣欣一樣經(jīng)歷轉(zhuǎn)變的員工，在中山供電局還有很多。

“目前，智能配電網(wǎng)仍在改造當(dāng)中，但我們已感覺到它在顛覆以前的運(yùn)維模式。”中山供電局石岐分局配電部主任洪曉弟說(shuō)，以前的自動(dòng)化系統(tǒng)只能判斷故障點(diǎn)，不能自動(dòng)修復(fù)。新改造的系統(tǒng)不僅可以判斷故障點(diǎn)，還同時(shí)達(dá)到自動(dòng)修復(fù)的效果，不僅不用出動(dòng)查找故障、客戶用電不受影響，還減少了人手操作開關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，大大提高安全性。

當(dāng)前，配網(wǎng)改造工作量龐大，需要拆除舊設(shè)備、安裝新設(shè)備，還有調(diào)試、驗(yàn)收等工作。“改造的過程可謂是一場(chǎng)陣痛，需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力。”石岐分局配電自動(dòng)化技術(shù)員崔承勛說(shuō)。

崔承勛現(xiàn)在每天接到的工作單最多時(shí)達(dá)到10多單，涉及業(yè)擴(kuò)工程投運(yùn)驗(yàn)收、網(wǎng)改工程監(jiān)督驗(yàn)收、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)管理等工作，每月用在溝通協(xié)調(diào)工作的手機(jī)通話時(shí)間達(dá)2000分鐘。

“智能配電網(wǎng)改變了以前只有一次保護(hù)而沒有二次保護(hù)的短板。”崔承勛說(shuō)?，F(xiàn)在，每一個(gè)變電站的線路出線，每一個(gè)設(shè)備的安裝調(diào)試，每一組線路饋線自動(dòng)化的搭建，都需要配網(wǎng)一次知識(shí)和主網(wǎng)知識(shí)。班組人員需要在原有知識(shí)架構(gòu)的同時(shí)拓展新技術(shù)、新知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。

智能配電網(wǎng)的投入，讓用戶平均停電時(shí)間大幅減少，故障修復(fù)的隔離故障時(shí)間在毫秒級(jí)，單環(huán)網(wǎng)設(shè)備轉(zhuǎn)供電在10秒內(nèi)完成，雙環(huán)網(wǎng)轉(zhuǎn)供在毫秒內(nèi)完成。哪怕是出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)線路跳閘，班組人員收到搶修工單，也能兵分兩路完成故障消缺工作,即突發(fā)停電情況時(shí)，一組人員出動(dòng)發(fā)電車先保障客戶用電，一組人員到現(xiàn)場(chǎng)排查故障，“先通電、后消缺”已成為中山供電局配網(wǎng)人員搶修的常態(tài)化模式。

“配電自動(dòng)化系統(tǒng)改造的困難主要在于人員壓力大、技術(shù)要求高，老員工要接受新設(shè)備，新員工要學(xué)習(xí)操作。”東區(qū)分局副局長(zhǎng)張燦軍說(shuō)。

配網(wǎng)如同人體的毛細(xì)血管,涵蓋面遠(yuǎn)比主網(wǎng)復(fù)雜。目前，中山供電局24個(gè)分局的運(yùn)維人員在配網(wǎng)自動(dòng)化改造的同時(shí)，還不斷學(xué)習(xí)一次保護(hù)、通信、繼電保護(hù)等專業(yè)知識(shí)，提高運(yùn)維管理能力和水平，以適應(yīng)智能時(shí)代的工作要求。