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夏季供電三重“大考”來臨,電網如何“處變不驚”?

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發布時間:2021-07-19

       夏至已過,又到了一年中最炎熱的時期,對電力供應可靠性的三重“大考”也隨之來臨。一方面,各類大功率家電、制冷設備的用電時段高度集中,使城鄉居民用電迎來高峰;另一方面,暴雨、雷暴、洪澇等極端惡劣天氣時有發生,嚴苛環境時刻考驗著電網系統的可靠性;此外,近年來新型基礎設施及生產用電的規模也在不斷擴大,對數據中心、醫療機構、電動交通等重要設施的供電保障務求萬無一失。這也引起整個電力行業的關注與思考:如何才能提高電網可靠性,從而保障電力持續安全穩定供應?

        事實上,隨著“碳達峰、碳中和”工作的持續推進,我國終端電氣化水平將快速提升,預計2030年和2060年終端電氣化率將分別超過35%和70%,經濟社會發展對電力的依賴程度越來越高。此外,隨著新型電力系統的建設展開,新能源為主體計入、大規模電力電氣設備應用,電力系統將更加復雜,電力電量平衡、頻率調節、電壓支撐等問題與挑戰逐漸凸顯,保障電力系統安全穩定運行的重要性不言而喻。

        作為全球能源管理和自動化領域的數字化轉型專家,施耐德電氣持續探索電網現代化升級改造,并結合全球實踐經驗,發布白皮書《通過故障管理,提高電網可靠性——適用于大中型配電網的解決方案》,提出遠程控制開關-集中式解決方案,為全球電網公司在電網現代化過程中普遍面臨的可靠性難題提供了新思路。

         三個快速行動實現有效的故障管理

         一般來說,終端用戶可感的總停電時間主要有以下三大方面:計劃外停電(如配電線路遭遇電氣故障)、計劃內停電(維修、改造)、重大事件(洪水、風暴、臺風)。

        據國家能源局統計數據顯示,2021年第一季度,全國50個主要城市供電企業用戶供電可靠性繼續保持較高水平,平均供電可靠率為99.971%,用戶平均停電時間為0.63小時/戶,用戶平均停電次數為0.22次/戶,我國電網可靠性保持在較高水平。其中,造成全國50個主要城市供電企業停電的主要原因是故障停電,占總停電時間的54.38%。

        那么,配電公司如何有效減少終端用戶可感的停電時間?這里主要涉及到三個快速行動:第一,縮短定位和隔離故障的時間;第二、快速進行重新配置,使系統逐步重新通電;第三、優化資源調動,以便維修和全面恢復正常狀況。這三大步驟合在一起被稱為電力公司的FLISR流程。FLISR流程包括以下子功能:故障檢測、故障定位、故障隔離、服務恢復。

        首先,故障檢測是前提和基礎,通過繼電保護、斷路器、重合器的信號以及故障指示器,標明故障位置;隨后,ADMS和ArcFM可以幫助分析故障數據、在示意圖和地圖上準確定位故障,快速做出判斷;故障定位之后,需要快速通過ADMS、斷路器、重合器和分段器的操作,確定電網重新配置,發送指令,開/關電路實現故障隔離;最后通過ADMS服務、現場服務工程師或維護團隊等定義糾正措施、連續重新配置、修復電路,實現服務恢復。

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