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国网辽宁电力探索构建智能电网新模式

国际电力网  来源:国家电网报  作者:宋青  日期:2016-10-28

近年来,国网辽宁省电力有限公司勇于探索,各相关专业紧密联动,各环节无缝对接,稳步开展智能变电站技术研究与建设实践,在实现电网智能化的同时,大大提高了电网运行的稳定性和灵活性。

探索实践 智能化水平逐渐提升

国网辽宁省电力有限公司科信部主任葛维春介绍说:“我们的智能变电站发展到目前,经历了4个阶段。虽然过程曲折坎坷,但我们走过来了,付出多少艰辛都值得。”葛维春明白智能化的重要性,牵头制订战略方向,把握好技术路线,将科技项目作为进步的驱动力,促进各部门力量的整合。

2006~2009年是国网辽宁电力智能变电站发展的开端。当时的想法很简单,希望变电站占地更小、供电更可靠。为此,国网辽宁电力在66千伏电压等级开展技术初步探索,与中国电科院合作建设了鞍山66千伏小坨子数字化变电站。该变电站应用罗氏线圈原理电子式互感器,是国内较早使用电子式互感器的变电站。电子式互感器消除了传统互感器的不良现象,提高了测量精度。同时使用合并单元和智能终端一体化装置,改变以往每个变电站间隔都要使用专用光纤输出信息的传统方式,变电站智能水平得到初步提升。

2010~2011年,国网辽宁电力把智能化探索的脚步延伸至220千伏电压等级,研究、应用插件式集成保护测控技术,深化网络可靠性技术,整个变电站升级应用磁光玻璃互感器。这一时期,该公司新建鞍山220千伏王铁智能变电站,智能化改造营口220千伏大石桥变电站。

精简细致 变电站实现智能化变革

2012年5月6日,3辆大型货车从朝阳220千伏何家变电站驶入沈阳市和平区辽宁电科院运行仿真分析实验室。在接下来近半年时间里,运来的所有二次设备都要在此进行模拟试验。

一座变电站里的所有二次设备,3辆货车岂能运得完?的确,传统变电站的二次设备至少需要大型超长卡车15辆,但高度集成后的设备仅需3辆卡车即可全部搬运。

二次设备的精简,得益于国网辽宁电力创新开发应用的高集成度保护测控和三网合一技术。高集成度保护测控装置负责状态监控、保护设备。与以往几百根各种型号的电缆、光缆密密麻麻分层布置大不相同,高度集成后的变电站显得空荡荡的。辽宁电科院于同伟创新工作室带头人于同伟说:“以前,每条线路的间隔都独立运行,每个间隔都需要几个柜子那么大的空间,占地很大。现在都集中到这几个装置中。”

何家变电站是国家电网公司首个采用集中式保护的试点工程,30台电力保护装置完全集成为1个装置。为确保高集成度保护装置安全可靠,国网辽宁电力相关部门、单位开展联合行动:科信部牵头立项研究;电科院提出技术方案,论证方案、测试装置;运检部分析变电站投运后的维护问题;调度开展电网可靠性分析,提前测试智能变电站与电网的适应性、故障率等;基建部推进工程建设;发展策划部落实具体电网规划相关事宜;朝阳供电公司成立创新班组,研发相关技术……国网辽宁电力把所有可能都想在前面,于同伟创新工作室多年来的研究成果也恰好解决了改造期间遇到的一些问题。

辽宁电科院副院长、国家电网智能变电站二次运维技术科技公关团队带头人黄旭说:“我们邀请了公司系统的专家共同商讨,将所有可能的问题逐一解决,最终研制出稳定可靠的高集成度保护测控装置。”

何家变电站装置准备就绪,下一步是动模仿真试验验证其可靠性。于同伟笑着说:“我们就是要把100年内可能遭遇的事件都想到,都模拟出来。”试验人员放弃休息时间,2个月完成4个月的试验任务,共分析判断出100多项可能发生的问题,并给予解决。

目前,何家变电站已安全运行近5年,已发生的故障都是试验人员验证过的,各种情况下变电站都能正确动作。

创新引领 构建智能电网新模式

何家变电站改造成功后,国网辽宁电力继续有针对性地改造、建设其他智能变电站。目前,该公司运行的智能变电站有74座,其中220千伏变电站13座、66千伏变电站61座;在建智能变电站42座,其中500千伏变电站3座、220千伏变电站4座、66千伏变电站35座。

国网辽宁电力各专业部门干部员工齐心协力,漂亮地完成了一个又一个任务,逐渐形成完整、高集成化的技术体系,开始构建智能电网新模式。

“敢于突破思维定式和传统观念的束缚,勇于创新管理方式和工作方法,推动理论创新、业务创新、科技创新、管理创新。”国网辽宁电力负责人在今年该公司 二季度工作会议上的讲话,给智能电网新模式指明了方向。9月19日,国网辽宁电力依据有关规定,重新修订科学技术奖励实施方案和管理创新成果、研究工作奖励实施方案,加大对科技创新成果的奖励力度,这对即将开工的辽阳220千伏东山智能变电站来说是个好消息。

计划于2017年投运的东山变电站,按照面向电网、专业融合、技术集成、二次设备与一次设备一体化的总体思路,在系统内开启了智能变电站二次系统集中布局新模式的探索与挂网试运行。该模式简化了系统,减少了设备,实现即插即用的免维护模式,提升基于数据的高级应用和智能分析水平,既可适应当前电网逐站建设和改造,又可划定试点区域整体建设;既适用于变电站,又适用于发、配、用电环节实现整个电网的互通互动。

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