1.3馈线自动化部署
根据城市配电网故障特点和应用急需,成都DA工程建设中,FA与SCADA、技术与管理、应用与运维、配电网调控与配电网检修抢修全过程互动发展。2010年至2011年10月,开展SCADA/FA施工工艺、调试策略,建设与初步试运行等应用技术研究,建用结合;2011年10月至2012年底,DAS进入试运行考核期,实际FA与SCADA应用已进入常态化。
截至2014年底,在实际接入的配电线路中,有348条线路启用了全自动闭环控制模式的FA,占全部FA投运线路总数的79.09%,其余非全自动闭环控制模式的馈线按半自动交互模式部署,当条件成熟,经检验合格后即可转入全自动闭环控制。至今成都DAS已形成大规模全自动闭环、大面积全覆盖控制的FA完整体系。
2馈线自动化深度应用背景
2.1电力供需生态状况
成都电网是四川电网最大的负荷中心且主城区负荷集中,供电压力更大。2014年主城区负荷达到392.4万kW,年增长率约6%。
配电网供电可靠性要求很高,国家及社会重大活动要求更严,如著名的财富全球论坛、中国西部国际博览会等,城市电网承载各级党政军机关、科研院所、重要企事业单位及民航、医院、地铁等重要用户供电任务,供电支撑能力和应急管控水平要求高。
特定历史条件下,城市配电网建设长期处于较低水平,欠账较多。在“万亿级”特大型中心城市之下,成都高速发展多年,其间存在较大电力需求缺口,加上配电网支撑技术手段不足,电网安全运行压力大。
在电力配套不足的情况下,多年来城市大量且频繁的改造增添了主城区配电网网络的复杂性,外力破坏事件亦难以避免,配电网故障查找和检修难度很大。
2.2城区供电规模及其网架特点
截至2014年12月,主城区公用配电网开关站、环网柜、分支箱、柱上开关、分界隔离装置等配电站点逾3000个,其中已经覆盖配电终端的站点2041个,包括开关站(含)环网柜1199个、柱上开关1094台及电缆分支箱108个。架空线路944km,电缆1954km,电缆化率67.4%。主城区配电一次网架由架空线路和电缆网组成,以电缆网为主。公用架空线路主要采用单辐射、多分段单联络和多分段多联络接线方式;公用电缆线路接线方式以单环网为主。其中纯电缆单环网73条,混合线路中手拉手189条、多分段多联络169条,单射线路9条,线路平均联络数2.13。
城区中压公用配电网线路架空全部绝缘化;主干线及较大支线线径240mm2,支线线径120 ~180 mm2;电缆出线线径400 mm2,主干线电缆线径300mm2。柱上开关(断路器)、环网柜开关(主要为负荷开关)合资设备占80%,其中电操机构和辅助接点配件主要采用国内生产配套。
主城区配电网公用线路和专用线路并存,且专用线路占比超过50%,重要用户多,联络关系较复杂。
2.3运行方式与故障特点
电缆线路主要分布在城市中心繁华商业区和城市主要干道等区域。架空单辐射线路和电缆单射线路主要集中在区域内站点资源有限和负荷密度较低、供电可靠性要求较低的城郊区域。架空多分段单联络、多分段多联络线路和电缆单环网线路主要集中在府河以内城市核心区和主城区负荷密度较高、供电可靠性要求较高的区域。根据成都城市高压电网运行方式要求,正常情况下10kV配电网联络线路采用开环运行方式,开环点为柱上联络开关或联络环网柜开关。负荷转移时,在满足闭环运行条件下,允许短时间闭环运行。合理设置10kV配电网分段和联络开关开合状态,避免线路重载和过负荷运行。双电源开关站10kVⅠ、Ⅱ段母线母联开关断开,两段母线独立运行。