東海潮涌,浦江波翻。聚焦建設(shè)“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(lǐng)先型配電網(wǎng)示范區(qū)。
這樣的城市需要以國際領(lǐng)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(yīng)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(jìn)國際領(lǐng)先型城市配電網(wǎng)建設(shè),為上海的發(fā)展蓄能加力。
應(yīng)用更多新技術(shù),網(wǎng)架結(jié)構(gòu)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(shù),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(fù)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(fù)責(zé)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(wù),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(shè),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(jié)構(gòu)呈現(xiàn)10千伏架空網(wǎng)絡(luò)基本采用多分段多聯(lián)絡(luò)接線模式,電纜網(wǎng)絡(luò)大部分采用開關(guān)站帶環(huán)網(wǎng)站或開關(guān)站帶戶外配電站接線模式,城市配電網(wǎng)的基礎(chǔ)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(biāo)準(zhǔn)建設(shè)不停電自愈型配電網(wǎng),強化頂層設(shè)計和規(guī)劃引領(lǐng),打造結(jié)構(gòu)強簡有序、分類科學(xué)合理、接線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、設(shè)備先進(jìn)適用的標(biāo)準(zhǔn)化目標(biāo)網(wǎng)架。主干網(wǎng)方面,逐步構(gòu)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(luò)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?yīng)用。
以首個FA電纜次級環(huán)網(wǎng)為例,環(huán)網(wǎng)內(nèi)原先的負(fù)荷開關(guān)均更換為斷路器,并對保護延時進(jìn)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(guān)站斷路器動作,極大縮短故障恢復(fù)時間。
上海市北供電公司運檢部配電自動化負(fù)責(zé)人王思麒表示:“萬榮路1199弄用戶具有高負(fù)荷密度、高供電品質(zhì)的特點,更高標(biāo)準(zhǔn)的配網(wǎng)能進(jìn)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(shè)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(shè)備裝備水平,全面推進(jìn)“兩型五化”,即安全先進(jìn)型、環(huán)境友好型,以及集約化、標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化、環(huán)?;⒅腔刍A(yù)制式配電網(wǎng)設(shè)備的推廣應(yīng)用。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型,運維手段更先進(jìn)
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(zhuǎn)型力度,通過更為先進(jìn)的手段,運維好這張國際領(lǐng)先的配電網(wǎng)。
國網(wǎng)上海電力堅持創(chuàng)新驅(qū)動,推進(jìn)設(shè)備數(shù)字化改造,加快數(shù)字化班組建設(shè),將數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為提升業(yè)務(wù)管理水平、賦能創(chuàng)效的主要抓手,全面推進(jìn)配網(wǎng)設(shè)備運檢業(yè)務(wù)與數(shù)字技術(shù)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(shè)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(wù)設(shè)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(shù)與配電網(wǎng)運維相結(jié)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(wù)的精準(zhǔn)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(yuǎn)程現(xiàn)場監(jiān)護。在操作許可場景下,它可開展開關(guān)柜內(nèi)外各類復(fù)雜的操作任務(wù),并利用仿生手執(zhí)行布置安措指令。而在人員無法進(jìn)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(fù)荷轉(zhuǎn)移等操作。
一個個業(yè)務(wù)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(jìn)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(wù)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(fù)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(shè)備數(shù)量多、線路里程長、可靠性要求高的配電網(wǎng)。”
在服務(wù)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?zé)o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(jìn)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(yīng)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(wù)管控能力、響應(yīng)速度和處理效率。
圍繞“一強五新”核心,啟動示范區(qū)建設(shè)
去年10月10日,上海浦東供電公司張江科學(xué)城能源服務(wù)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(jié)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(shè)備,使能源轉(zhuǎn)化率提高了3%。
為了推動現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)建設(shè)結(jié)出豐碩成果,國網(wǎng)上海電力以“中國特色、國際領(lǐng)先”為目標(biāo),于2022年11月啟動打造國際領(lǐng)先型配電網(wǎng)示范區(qū)。示范區(qū)建設(shè)旨在點式突破柔性互聯(lián)、微電網(wǎng)應(yīng)用、智慧保電、5G應(yīng)用等各類關(guān)鍵技術(shù),鏈?zhǔn)铰?lián)動規(guī)、建、運多條線資源,面式推廣環(huán)保小型化設(shè)備、配電數(shù)字化轉(zhuǎn)型、臺區(qū)智能融合終端、業(yè)務(wù)中臺成熟應(yīng)用等成功建設(shè)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(chǔ)、新設(shè)備應(yīng)用、新技術(shù)探索、新場景示范、新服務(wù)能力、新機制建設(shè)這‘一強五新’的核心點,我們構(gòu)建了示范區(qū)建設(shè)的總體框架和建設(shè)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(shù)應(yīng)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(shè)方案。
其中,建設(shè)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(shè)備更先進(jìn)、狀態(tài)自感知、需求速響應(yīng)、能效更優(yōu)化”為目標(biāo),結(jié)合臺區(qū)融合終端示范項目,實現(xiàn)臺區(qū)負(fù)荷預(yù)測、異常告警、低壓拓?fù)渥R別、柔性負(fù)荷互動多個場景應(yīng)用,并推進(jìn)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(shè),實現(xiàn)示范區(qū)內(nèi)主網(wǎng)設(shè)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(yù)警降跳閘管控措施1次,進(jìn)一步提升示范區(qū)內(nèi)可靠供電與精益服務(wù)。
在國際領(lǐng)先型配電網(wǎng)示范區(qū)的建設(shè)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(guān)鍵指標(biāo),通過“先行”探索新技術(shù)、新設(shè)備的示范應(yīng)用,推廣先進(jìn)技術(shù)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(shè)、運維、服務(wù)的痛點難點問題。
瞄準(zhǔn)總目標(biāo),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(guān)站雙側(cè)電源改造為抓手,加快目標(biāo)網(wǎng)架建設(shè)步伐,同步實施電力通信接入網(wǎng)和配電自動化建設(shè),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(jié)合架空線入地工程,借助政府力量,落實開關(guān)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(shè)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(jìn)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(zhuǎn)移負(fù)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(lǐng)先型城市配電網(wǎng)的建設(shè)成效最直接的體現(xiàn)就是不停電。在建設(shè)好、運維好城市配電網(wǎng)之余,還要配以先進(jìn)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(wù)”。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(shè)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(xué)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(yù)測”和“周預(yù)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(yù)到場、預(yù)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(xì)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(xì)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(jìn)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(jìn)自愈型配電網(wǎng)建設(shè),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(jìn)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(lǐng)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(biāo)國際最高水平,結(jié)合城市建設(shè)目標(biāo),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(chǔ)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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