在智慧城市建設(shè)的大潮下，重慶電力以構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)作為支撐智慧城市發(fā)展的生動(dòng)實(shí)踐，并以技術(shù)升級(jí)為基礎(chǔ)，以信息化手段為支撐，推進(jìn)電力流、信息流、業(yè)務(wù)流的統(tǒng)一融合，致力于將重慶電網(wǎng)建成堅(jiān)強(qiáng)自愈、集成優(yōu)化、兼容互動(dòng)、清潔經(jīng)濟(jì)的智能電網(wǎng)。

　　電網(wǎng)有了“大腦”

　　2013年年底，國(guó)家電網(wǎng)公司智能變電站示范站——重慶大石變電站的建成投運(yùn)對(duì)于智能變電站發(fā)展具有劃時(shí)代意義，它在國(guó)家電網(wǎng)公司系統(tǒng)內(nèi)具有示范作用。同時(shí)，這也將為國(guó)家電網(wǎng)公司智能變電站的推廣積累經(jīng)驗(yàn)，讓重慶邁入“智能新時(shí)代”。

　　大石智能變電站的“新”，體現(xiàn)在哪些方面？國(guó)網(wǎng)重慶電力科信部的賴向平介紹說，大石變電站具有集成化智能設(shè)備、一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)、模塊化建設(shè)模式三大特征。該變電站采用集成式隔離斷路器、智能化集合式電容器組、集成式電子式互感器、新型充氣式開關(guān)柜、多功能測(cè)控裝置，通過整體集成設(shè)計(jì)，優(yōu)化變電站主接線和總平面布局，節(jié)約了土地資源，占地面積節(jié)省34%，建筑面積節(jié)省62%；構(gòu)建一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)，采用層次化保護(hù)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息統(tǒng)一采集、綜合分析、協(xié)調(diào)控制；采用預(yù)制艙式電氣組合設(shè)備實(shí)現(xiàn)最大化工廠加工，采用預(yù)置電纜、預(yù)置光纜實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化連接和“即插即用”，提高現(xiàn)場(chǎng)施工效率。

　　2015年年底，國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司建成新一代智能變電站示范項(xiàng)目，銀盆、西禪兩座110千伏新一代智能變電站建成投運(yùn)。這兩座變電站占地面積進(jìn)一步減少、新技術(shù)運(yùn)用更加廣泛，從裝配式建筑到集成化設(shè)備，再到高效化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能升級(jí)。新技術(shù)的廣泛運(yùn)用，讓變電站升級(jí)到智能化2.0版本。

　　在西禪、銀盆兩座新一代智能變電站投運(yùn)時(shí)，工作人員在系統(tǒng)上輕松點(diǎn)擊“一鍵順控”，不用半個(gè)小時(shí)便實(shí)現(xiàn)了變電站投運(yùn)操作。順序控制、一體化業(yè)務(wù)平臺(tái)、告警直傳和遠(yuǎn)程瀏覽、實(shí)現(xiàn)保護(hù)定值區(qū)的遠(yuǎn)方切換以及保護(hù)定值的遠(yuǎn)方召喚……在兩座新一代智能變電站建設(shè)中，國(guó)網(wǎng)重慶電力深化應(yīng)用了六大高級(jí)功能。

　　“調(diào)度端和站端實(shí)現(xiàn)了全站間隔一、二次設(shè)備的順序控制功能，預(yù)設(shè)相關(guān)操作程序，在系統(tǒng)上觸發(fā)操作鍵，無需人工便可實(shí)現(xiàn)操作。”重慶電力調(diào)度控制中心自動(dòng)化處劉思旭解釋，順序控制應(yīng)用大大降低了運(yùn)維人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率。

　　不僅如此，銀盆、西禪兩座新一代智能變電站還在原有的順序控制應(yīng)用上做了升級(jí)更新，優(yōu)化了順序控制的防誤閉鎖控制措施，實(shí)現(xiàn)調(diào)度端和站端一鍵式順控功能均需通過監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)一體化防誤功能驗(yàn)證及出口等保護(hù)功能，為順序控制應(yīng)用加裝安全鎖，降低誤操作風(fēng)險(xiǎn)，提高操作的可靠性。“實(shí)現(xiàn)保護(hù)定值區(qū)的遠(yuǎn)方切換以及保護(hù)定值的遠(yuǎn)方召喚高級(jí)功能，也是新一代智能變電站的高級(jí)功能深化應(yīng)用。”國(guó)網(wǎng)重慶電力調(diào)度控制中心繼電保護(hù)處陳力介紹。

　　陳力說，該項(xiàng)功能的運(yùn)用，可實(shí)現(xiàn)調(diào)度端遠(yuǎn)程操作保護(hù)定值區(qū)的切換，并通過遠(yuǎn)方召喚功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)切換操作的檢驗(yàn)。該功能擴(kuò)大了繼電保護(hù)遠(yuǎn)方操作的范圍，并進(jìn)一步提升了運(yùn)行效率。

　　多系統(tǒng)建設(shè)護(hù)航智能電網(wǎng)

　　隨著輸電線路的不斷延長(zhǎng)，傳統(tǒng)的人工線路巡檢方式已經(jīng)越來越不適應(yīng)輸電線路安全性、供電可靠性的要求。在電網(wǎng)智能化的要求下，國(guó)網(wǎng)重慶電力建立起輸變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，讓電網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)全天候、可視化監(jiān)測(cè)，猶如為電網(wǎng)裝上了“千里眼”和“順風(fēng)耳”。

　　同時(shí)，系統(tǒng)還擁有“大腦”，可對(duì)外力破壞、氣象數(shù)據(jù)、線路運(yùn)行情況等進(jìn)行傳輸和分析，以圖表和數(shù)字的形式直觀呈現(xiàn)。

　　此外，國(guó)網(wǎng)重慶電力還構(gòu)建起國(guó)內(nèi)先進(jìn)的省級(jí)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，為電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行提供有效技術(shù)支持；建設(shè)以光纖通信為主，微波、載波、衛(wèi)星為輔，多種傳輸技術(shù)并存的通信網(wǎng)，形成以一核心環(huán)、六匯聚環(huán)為架構(gòu)的主干光通信網(wǎng)和35個(gè)地區(qū)通信網(wǎng)；完成所有供電企業(yè)地理信息系統(tǒng)平臺(tái)推廣建設(shè)，實(shí)現(xiàn)地理信息對(duì)生產(chǎn)、營(yíng)銷業(yè)務(wù)的支撐。

　　同時(shí)，國(guó)網(wǎng)重慶電力還實(shí)施了電網(wǎng)電壓無功自動(dòng)控制AVC系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)運(yùn)行管理中，其基本目標(biāo)就是優(yōu)質(zhì)、安全和經(jīng)濟(jì)地向用戶供應(yīng)電能。電壓是衡量電能質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，電壓過低、過高不僅會(huì)影響到電氣設(shè)備的壽命和效率，還會(huì)危及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)營(yíng)。無功功率平衡時(shí)保證電壓穩(wěn)定的重要手段，國(guó)內(nèi)電網(wǎng)無功功率控制所采用的方式主要有變電站軟件VQC、無功電壓控制裝置SVQC等，隨著無人值守變電站的建設(shè)和數(shù)字化變電站技術(shù)的發(fā)展，無功電壓調(diào)節(jié)在電網(wǎng)正常運(yùn)行中顯得越來越重要。

　　當(dāng)前，在電網(wǎng)的無功電壓管理方面，比較突出的幾個(gè)問題是：高峰負(fù)荷期間，無功補(bǔ)償不足；并聯(lián)電容器分組和有載調(diào)壓變壓器分接頭檔位組合不合理；無功調(diào)節(jié)設(shè)備質(zhì)量不過硬；無功計(jì)量誤差較大，測(cè)量數(shù)據(jù)不完整；缺乏有效的電壓無功實(shí)時(shí)分析計(jì)算手段。

　　AVC系統(tǒng)作為解決電網(wǎng)電壓無功優(yōu)化最有效的手段，通過調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采集各節(jié)點(diǎn)遙測(cè)、遙信等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析和計(jì)算，以各節(jié)點(diǎn)電壓合格、關(guān)口功率因數(shù)為約束條件，進(jìn)行在線電壓無功優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)主變分接開關(guān)調(diào)節(jié)次數(shù)最少、電容器投切最合理、發(fā)電機(jī)無功出力最優(yōu)、電壓合格率最高和輸電網(wǎng)損率最小的綜合優(yōu)化目標(biāo)，最終形成控制指令，通過調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)電壓無功優(yōu)化自動(dòng)閉環(huán)控制。

　　另外，重慶電力還在積極發(fā)展清潔能源。實(shí)現(xiàn)清潔能源方便接入與退出，提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性，確保安全、可靠、優(yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)，是智能電網(wǎng)的重要特征。

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　　新一代智能變電站實(shí)現(xiàn)“瘦身塑形”

　　國(guó)網(wǎng)重慶電力110千伏西禪新一代智能變電站四周從鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑、裝配式圍墻的應(yīng)用，到集成化的設(shè)備，再到高效化的系統(tǒng)，整個(gè)變電站都完成了一次“塑形”的蛻變。

　　在建設(shè)中，土建工程采用鋼結(jié)構(gòu)組裝式建筑物，建筑物外墻和圍墻采用水泥基纖維板復(fù)合材料。鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是輕質(zhì)高強(qiáng)，性能穩(wěn)定、制造簡(jiǎn)便；裝配式圍墻工廠化制作、現(xiàn)場(chǎng)裝配，大幅縮短了設(shè)計(jì)及建設(shè)周期，減少了變電站占地面積。而預(yù)制倉(cāng)、預(yù)制光纜、預(yù)制光電混合纜、六氟化硫充氣式開關(guān)柜等一批新型設(shè)備，在這場(chǎng)“瘦身”中，更是大顯身手。

　　而在江北110千伏銀盆站的建設(shè)中，35千伏開關(guān)柜采用了六氟化硫充氣式開關(guān)柜，配真空斷路器，具有少維護(hù)、無污染、體積小的特點(diǎn)。該站項(xiàng)目經(jīng)理孫再鋒說：“六氟化硫充氣式開關(guān)柜是常規(guī)35千伏開關(guān)柜體積的一半，僅該設(shè)備的使用，便節(jié)約了面積13.32平方米，大大節(jié)省了室內(nèi)空間。”

　　同時(shí)，傳統(tǒng)的控制電纜也由質(zhì)量輕、價(jià)格低的預(yù)制光纜、預(yù)制光電混合纜代替。相比傳統(tǒng)工藝，不僅可杜絕因施工建設(shè)所造成的環(huán)境污染與資源浪費(fèi)，減少變電站線纜數(shù)量，還可提升線纜集成度，降低故障率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，由于使用了預(yù)制混合纜，銀盆、西禪兩座110千伏新一代智能變電站線纜使用量比常規(guī)的4500米節(jié)約了1400米。

　　與傳統(tǒng)變電站相比，西禪、銀盆兩座新一代智能變電站優(yōu)化后，圍墻內(nèi)占地面積分別由原來的5634平方米、2986平方米減少為4118平方米、2484平方米，比通用設(shè)計(jì)分別減少26.91%、16.81%。

　　■本報(bào)記者 路沙

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