東海潮涌,浦江波翻。聚焦建設“五個中心”重要使命,上海正加快建成具有世界影響力的社會主義現(xiàn)代化國際大都市。
國網(wǎng)上海浦東供電公司工作小組助力打造國際領先型配電網(wǎng)示范區(qū)。
這樣的城市需要以國際領先型城市配電網(wǎng)為重要支撐。國網(wǎng)上海市電力公司立足“世界觀察中國電力的窗口”定位,呼應社會經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和人民追求美好生活對供電保障提出的更高要求,以不斷提升供電可靠性為核心追求,推進國際領先型城市配電網(wǎng)建設,為上海的發(fā)展蓄能加力。
應用更多新技術,網(wǎng)架結構更堅強
在上海,精密電子、高端科研等不少類別的用戶對供電可靠性有著極高要求。
去年12月5日,隨著上海市北供電公司完成市北高新園區(qū)內(nèi)萬榮路1199弄用戶5個配電站的改造,上海電網(wǎng)建成首個速動型饋線自動化(Feeder Automation,F(xiàn)A)電纜次級環(huán)網(wǎng)。利用FA技術,環(huán)網(wǎng)內(nèi)的故障隔離時間可縮短至毫秒級,并且故障恢復時間可降低至5秒內(nèi),真正實現(xiàn)用戶停電零感知。作為該環(huán)網(wǎng)內(nèi)用戶,上海數(shù)據(jù)港股份有限公司電氣負責人李順感慨地說:“我們公司為多家世界級互聯(lián)網(wǎng)公司提供專業(yè)的數(shù)據(jù)中心服務,對供電質(zhì)量的要求非常高。我們現(xiàn)在對供電可靠性更放心了。”
經(jīng)過多年建設,截至2023年12月底,上海配電網(wǎng)10千伏饋線共18411條、長度90253公里;網(wǎng)架結構呈現(xiàn)10千伏架空網(wǎng)絡基本采用多分段多聯(lián)絡接線模式,電纜網(wǎng)絡大部分采用開關站帶環(huán)網(wǎng)站或開關站帶戶外配電站接線模式,城市配電網(wǎng)的基礎水平較好。
國網(wǎng)上海電力還有更加精益求精的追求。公司正在高標準建設不停電自愈型配電網(wǎng),強化頂層設計和規(guī)劃引領,打造結構強簡有序、分類科學合理、接線標準規(guī)范、設備先進適用的標準化目標網(wǎng)架。主干網(wǎng)方面,逐步構建和完善典型的10千伏雙環(huán)網(wǎng)電纜接線和多分段多聯(lián)絡架空接線,同步配置自愈系統(tǒng);次級網(wǎng)方面,加快落實配電自動化有效覆蓋,開展中低壓配電網(wǎng)遙控規(guī)?;瘧谩?/p>
以首個FA電纜次級環(huán)網(wǎng)為例,環(huán)網(wǎng)內(nèi)原先的負荷開關均更換為斷路器,并對保護延時進行優(yōu)化整定。發(fā)生故障時,通過FA動作,斷路器能夠直接切斷故障電流,隔離故障全過程不依賴開關站斷路器動作,極大縮短故障恢復時間。
上海市北供電公司運檢部配電自動化負責人王思麒表示:“萬榮路1199弄用戶具有高負荷密度、高供電品質(zhì)的特點,更高標準的配網(wǎng)能進一步滿足用戶對供電可靠性的要求。”以此項目為樣板,市北高新園區(qū)內(nèi)將逐漸建設范圍更大的FA電纜次級環(huán)網(wǎng)。
與此同時,國網(wǎng)上海電力還不斷提高配電網(wǎng)設備裝備水平,全面推進“兩型五化”,即安全先進型、環(huán)境友好型,以及集約化、標準化、工廠化、環(huán)保化、智慧化預制式配電網(wǎng)設備的推廣應用。
數(shù)字化轉型,運維手段更先進
在配電網(wǎng)物理網(wǎng)架越來越堅強的同時,國網(wǎng)上海電力加大數(shù)字化轉型力度,通過更為先進的手段,運維好這張國際領先的配電網(wǎng)。
國網(wǎng)上海電力堅持創(chuàng)新驅(qū)動,推進設備數(shù)字化改造,加快數(shù)字化班組建設,將數(shù)字化轉型作為提升業(yè)務管理水平、賦能創(chuàng)效的主要抓手,全面推進配網(wǎng)設備運檢業(yè)務與數(shù)字技術深度融合。
去年12月11日,在上海浦東供電公司工作團隊監(jiān)護下,其自主設計研發(fā)的變電站新型仿生機器人“浦睿”按照操作票上的任務設置,流暢、規(guī)范地完成了退壓板、拉紅白帶、搖出車式閘刀等一系列操作。這是國網(wǎng)上海電力將數(shù)字化技術與配電網(wǎng)運維相結合的一項新成果。
對于這位即將在110千伏前灘變電站“走馬上任”的數(shù)字化員工,上海浦東供電公司運檢部副主任萬軼倫信心十足:“‘浦睿’已做到了操作任務的精準執(zhí)行,可以滿足變電站基本操作所需。”在巡視監(jiān)護場景下,它能做到無死角巡視,對現(xiàn)場不安全行為和異常情況及時告警,實現(xiàn)遠程現(xiàn)場監(jiān)護。在操作許可場景下,它可開展開關柜內(nèi)外各類復雜的操作任務,并利用仿生手執(zhí)行布置安措指令。而在人員無法進站的極端情況下,它可以實時回傳現(xiàn)場數(shù)據(jù)、圖像,并開展滅火、負荷轉移等操作。
一個個業(yè)務班組是從事配電網(wǎng)運維的具體單元,班組強則配電網(wǎng)更強。國網(wǎng)上海電力正在深入推進數(shù)字化模式向基層班組下沉,打造配電數(shù)字化班組,全面推廣配電業(yè)務移動作業(yè)和在線管控。
12月15日下午,上海青浦供電公司無人機巡檢青年突擊隊隊員張超杰正配合現(xiàn)場巡視人員對部分運行環(huán)境較為惡劣的線路開展定期巡視。40分鐘后,3架無人機接收到返航指令依次“歸巢”。張超杰說:“青浦地區(qū)地理環(huán)境相對復雜,無人機巡視可比人工巡視節(jié)約近一半時間,我們能更高效運維好設備數(shù)量多、線路里程長、可靠性要求高的配電網(wǎng)。”
在服務長三角一體化發(fā)展的前沿陣地,上海青浦供電公司用數(shù)字化賦能這支青年突擊隊,由他們操控無人機一體化系統(tǒng),日常開展定期巡視、故障巡視、特殊巡視三大類作業(yè),并依托數(shù)字化后臺實現(xiàn)缺陷自主判斷、故障巡視提效等實戰(zhàn)效果。
此外,國網(wǎng)上海電力還將推進開展配電自動化、智能融合終端、HPLC智能電表等采集量測數(shù)據(jù)應用場景,完善配網(wǎng)實時數(shù)據(jù)自主研判和主動上報功能;建立省配網(wǎng)運營監(jiān)測管控平臺,搭建“省-地市-班組-現(xiàn)場”四級供服數(shù)字化監(jiān)控體系,提高服務管控能力、響應速度和處理效率。
圍繞“一強五新”核心,啟動示范區(qū)建設
去年10月10日,上海浦東供電公司張江科學城能源服務中心為所建的園區(qū)級交直流柔性互聯(lián)示范項目給出了測評報告。結果顯示,運行3個月來,該項目通過靈活接入車棚光伏、儲能、直流充電樁等新型供、儲、用能設備,使能源轉化率提高了3%。
為了推動現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)建設結出豐碩成果,國網(wǎng)上海電力以“中國特色、國際領先”為目標,于2022年11月啟動打造國際領先型配電網(wǎng)示范區(qū)。示范區(qū)建設旨在點式突破柔性互聯(lián)、微電網(wǎng)應用、智慧保電、5G應用等各類關鍵技術,鏈式聯(lián)動規(guī)、建、運多條線資源,面式推廣環(huán)保小型化設備、配電數(shù)字化轉型、臺區(qū)智能融合終端、業(yè)務中臺成熟應用等成功建設及管理經(jīng)驗,快速迭代提升上海配電網(wǎng)發(fā)展水平。
國網(wǎng)上海電力配網(wǎng)辦投資規(guī)劃組副組長袁明瀚表示:“圍繞強網(wǎng)架基礎、新設備應用、新技術探索、新場景示范、新服務能力、新機制建設這‘一強五新’的核心點,我們構建了示范區(qū)建設的總體框架和建設方案。”而為了體現(xiàn)差異示范特色,針對中心城區(qū)改造、鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)振興、園區(qū)賦能升級等多種發(fā)展場景,實現(xiàn)各類創(chuàng)新技術應用全面覆蓋,共形成“5個公司級示范區(qū)+6個地市級示范區(qū)”的建設方案。
其中,建設中的浦東張江北部核心區(qū)示范區(qū)是公司級示范區(qū)的代表。上海浦東供電公司將以“網(wǎng)架高可靠、設備更先進、狀態(tài)自感知、需求速響應、能效更優(yōu)化”為目標,結合臺區(qū)融合終端示范項目,實現(xiàn)臺區(qū)負荷預測、異常告警、低壓拓撲識別、柔性負荷互動多個場景應用,并推進電動汽車有序充電試點。
去年迎峰度夏期間,浦東張江北部核心區(qū)示范區(qū)已通過鉆石型環(huán)網(wǎng)一期建設,實現(xiàn)示范區(qū)內(nèi)主網(wǎng)設備零重載,通過臺區(qū)融合終端示范試點,實現(xiàn)用戶末端電壓異常主動運維1次、采取非居用戶超容主動預警降跳閘管控措施1次,進一步提升示范區(qū)內(nèi)可靠供電與精益服務。
在國際領先型配電網(wǎng)示范區(qū)的建設過程中,國網(wǎng)上海電力將始終圍繞供電可靠性和電能質(zhì)量兩大關鍵指標,通過“先行”探索新技術、新設備的示范應用,推廣先進技術在示范區(qū)內(nèi)全覆蓋;通過“先試”新型管理模式和創(chuàng)新機制,解決電網(wǎng)建設、運維、服務的痛點難點問題。
瞄準總目標,管理模式更創(chuàng)新
國網(wǎng)上海電力正大力實施配電網(wǎng)升級改造3年行動計劃,以開關站雙側電源改造為抓手,加快目標網(wǎng)架建設步伐,同步實施電力通信接入網(wǎng)和配電自動化建設,顯著提升上海配電網(wǎng)可靠性、智能化和數(shù)字化水平。同步結合架空線入地工程,借助政府力量,落實開關站站址和電力通道資源,全面提升入地區(qū)域配電網(wǎng)網(wǎng)架、設備、自動化水平。
去年12月6日至14日,上海市區(qū)供電公司分6天實施安化路(凱旋路-鳳岡路)10千伏架空線入地工程進線割接及內(nèi)部割接調(diào)試。如此“零打碎敲”的主要目的,就是盡可能壓縮停電時間,并通過分路實施、轉移負荷等作業(yè)方式,確保對沿線客戶不產(chǎn)生停電影響。
對于用戶而言,國際領先型城市配電網(wǎng)的建設成效最直接的體現(xiàn)就是不停電。在建設好、運維好城市配電網(wǎng)之余,還要配以先進的管理理念,才能讓千千萬萬用戶真切感覺到“不停電才是最好的服務”。在這一點上,國網(wǎng)上海電力也一直在不懈追求。
除了通過提升電網(wǎng)設備、運維水平,壓降故障停電之外,國網(wǎng)上海電力通過“控全年總量、控項目源頭、控施工方式、控現(xiàn)場管理”,精益提升計劃停電管理水平。
以最早推行“四控”管理的上海市區(qū)供電公司為例,2023年年初,國網(wǎng)上海電力經(jīng)過科學測算,向其賦予的年度可用計劃停電總量為450時戶。在這條底線面前,上海市區(qū)供電公司量入為出,常態(tài)化開展計劃停電“月預測”和“周預測”,實行計劃會簽制度,確保停電影響最小、施工方案最優(yōu)后方可實施。針對大型工程項目,通過“化大為小”“化整為零”,將停電影響切割至最小范圍。執(zhí)行現(xiàn)場預到場、預匯報、跟班操作模式,優(yōu)化停電許可、施工、匯報等環(huán)節(jié)的銜接,緊密配合,有效壓縮“無效停電冗余”。
“我們持續(xù)優(yōu)化管理模式、細化管理措施,編制中心城區(qū)計劃停電典型作業(yè)方案,將停電管控細化至每一分鐘。”上海市區(qū)供電公司監(jiān)控班副班長趙茜表示,“我們把作業(yè)難度提升的不便留給自己,把盡可能不停電的實惠留給用戶。”
目前,國網(wǎng)上海電力已將“四控”模式向所有供電公司推廣,2023年計劃停電時間較2022年進一步壓降7.7%。此外,國網(wǎng)上海電力還開展“小零散”計劃停電專項治理,發(fā)展高水平、全覆蓋的不停電作業(yè)體系,推進自愈型配電網(wǎng)建設,將計劃停電“零感知”區(qū)域由中心城區(qū)向外環(huán)外區(qū)域推廣。
在各項舉措的齊頭并進下,2023年,上海全域供電可靠性為99.9931%,較2022年同期上升0.0007個百分點,中心城區(qū)供電可靠性則繼續(xù)保持在超過99.999%的國際領先水平。
下階段,國網(wǎng)上海電力仍將把目光投向世界范圍,對標國際最高水平,結合城市建設目標,確定供電可靠性的發(fā)展方向。到2025年,在中心城市始終保持“5個9”以上水平的基礎上,國網(wǎng)上海電力將力爭實現(xiàn)全域供電可靠性超過99.997%的水平。
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