湖南岳陽君山區(qū)錢糧湖鎮(zhèn)是湖南有名的小龍蝦生產(chǎn)基地。今年這里的小龍蝦養(yǎng)殖場迎來了大豐收?！梆B(yǎng)殖場的增氧機(jī)、投料機(jī)、抽水機(jī)都需要用電，沒了低電壓的困擾，我們開足馬力生產(chǎn)，現(xiàn)在能滿足市場需求了?！?月10日，一名養(yǎng)殖戶在介紹養(yǎng)殖經(jīng)驗時說。今年湖南電網(wǎng)迎峰度夏期間大負(fù)荷來得早、持續(xù)時間長、增長速度快。在這樣的形勢下，湖南電網(wǎng)用電客戶電壓合格率穩(wěn)步提升。
今年4月初，國網(wǎng)湖南省電力有限公司成立了雙創(chuàng)中心。依托該中心，湖南電力科學(xué)研究院12名博士組成了“電博士”團(tuán)隊，在大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析與決策、變電站母線“逆調(diào)壓”策略、新裝置研發(fā)應(yīng)用等方面開展技術(shù)創(chuàng)新，用科技手段治理低電壓，為迎峰度夏期間的電能質(zhì)量提升提供技術(shù)支撐。
應(yīng)用監(jiān)測分析平臺精準(zhǔn)鎖定供電質(zhì)量薄弱點
“有了這個供電電壓質(zhì)量監(jiān)測分析與應(yīng)用平臺，我們在手機(jī)上就能第一時間掌握每個臺區(qū)、每個客戶的電壓情況，及時處置發(fā)現(xiàn)的問題，提升服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率。以前我們是‘投訴驅(qū)動、被動服務(wù)’，現(xiàn)在是‘?dāng)?shù)據(jù)驅(qū)動、主動服務(wù)’了?！?月2日，漢壽供電公司龍?zhí)稑蚬╇娝L陳云陽對在現(xiàn)場做技術(shù)指導(dǎo)的“電博士”王燦說。
提升供電質(zhì)量，首先要精準(zhǔn)鎖定供電質(zhì)量的薄弱點。王燦牽頭的“電博士”低電壓治理柔性團(tuán)隊主動攻關(guān)，研發(fā)了覆蓋全省30余萬個臺區(qū)3000余萬戶客戶的供電電壓質(zhì)量監(jiān)測分析與應(yīng)用平臺。
這個平臺融合了調(diào)度類、營銷類、運(yùn)檢類數(shù)據(jù)資源，能夠從低電壓時長、幅值、數(shù)量等維度對供電電壓質(zhì)量問題進(jìn)行分級、分類，從而智能安排低電壓治理時序及優(yōu)先級。平臺還實現(xiàn)了“問題實時預(yù)警、工單自動派發(fā)、成效動態(tài)跟蹤”的供電電壓全過程在線管控，解決了以往供電電壓嚴(yán)重突出問題難掌握、治理重點方向不明確、現(xiàn)場治理不及時等問題。
“目前，‘電博士’團(tuán)隊正在將客戶供電電壓數(shù)據(jù)與網(wǎng)架拓?fù)?、網(wǎng)架參數(shù)、無功補(bǔ)償狀態(tài)、功率運(yùn)行數(shù)據(jù)等融合，以便通過人工智能算法，進(jìn)一步實現(xiàn)對供電電壓問題產(chǎn)生原因的科學(xué)分析和供電電壓治理措施的合理可靠決策?！焙想娍圃号渚W(wǎng)技術(shù)中心副主任朱吉然說。
提出精益化變電站母線“逆調(diào)壓”策略
8月4日，國網(wǎng)湖南電力7月份供電電壓月報發(fā)布：“在負(fù)荷較去年同期全面增長的情況下，全省10千伏母線電壓越下限率由0.587%下降到0.145%，10千伏低電壓母線數(shù)量下降51.1%，低電壓臺區(qū)數(shù)量下降38.4%，低電壓客戶數(shù)量下降30.4%。”月報中特別強(qiáng)調(diào)，各供電公司和基層單位要繼續(xù)加大變電站母線“逆調(diào)壓”策略的應(yīng)用力度。
平時負(fù)荷下供電電壓正常、度夏高峰負(fù)荷時低電壓問題突增是供電質(zhì)量管理的一大難題。如何在電網(wǎng)現(xiàn)有設(shè)備和不改變運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上，改善迎峰度夏期間用電質(zhì)量，是“電博士”團(tuán)隊今年的研究重點。
4月份，“電博士”團(tuán)隊全面研究了低電壓問題和負(fù)荷變化的關(guān)系，提出了“負(fù)荷分級、站戶協(xié)同”的變電站母線“逆調(diào)壓”策略，通過發(fā)揮主網(wǎng)調(diào)壓易實現(xiàn)、作用范圍廣的優(yōu)勢，抑制高峰負(fù)荷下配網(wǎng)低電壓的突增。該策略于5月底開始在湖南電網(wǎng)推廣應(yīng)用。
“團(tuán)隊提出的變電站母線‘逆調(diào)壓’策略是結(jié)合設(shè)備運(yùn)維精益管理系統(tǒng)（PMS）中站-線-變-戶對應(yīng)關(guān)系，以變電站為單元，利用客戶電壓數(shù)據(jù)，計算變電站10千伏母線最優(yōu)運(yùn)行區(qū)段，分負(fù)荷、分時段差異性實施自動電壓（AVC）優(yōu)化控制策略?！蓖鯛N介紹說，這種策略充分發(fā)揮了現(xiàn)有電網(wǎng)設(shè)備的調(diào)壓能力，解決了傳統(tǒng)AVC控制策略僅以控制母線電壓為目標(biāo)而導(dǎo)致的客戶電壓合格率提升成效不大的問題。
為確保迎峰度夏期間變電站母線“逆調(diào)壓”策略有效落地，“電博士”團(tuán)隊根據(jù)2020年母線電壓質(zhì)量情況和今年負(fù)荷預(yù)測情況，從2300多條10千伏母線中梳理出290條對配網(wǎng)低電壓影響較大的高風(fēng)險母線，并對這些母線所在變電站的無功補(bǔ)償設(shè)備、主變壓器檔位與母線電壓進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，指導(dǎo)基層單位開展電容器消缺102臺次，確保高風(fēng)險母線具備“逆調(diào)壓”能力。
“電博士”團(tuán)隊還開發(fā)了“逆調(diào)壓”策略自動計算工具，計算高風(fēng)險變電站最優(yōu)控制策略，并在郴州、常德、岳陽、益陽等供電公司所屬變電站推廣應(yīng)用。
研發(fā)應(yīng)用新裝置提升供電電壓質(zhì)量
8月5日，岳陽屈原德業(yè)陵園有限公司負(fù)責(zé)人來到湖南電科院，對該院迅速解決義南村新民片區(qū)的低電壓問題表示感謝。
岳陽市屈原區(qū)營田鎮(zhèn)義南村新民片區(qū)配電變壓器以為居民供電為主。隨著當(dāng)?shù)孛駹I企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)，迎峰度夏期間配電變壓器重過載和線路末端低電壓問題越來越突出。陵園公司迫不得已降生產(chǎn)、壓負(fù)荷。
7月26日，“電博士”團(tuán)隊前往義南村新民片區(qū)進(jìn)行問題診斷。全面分析當(dāng)?shù)赜秒娦枨蠛螅半姴┦俊眻F(tuán)隊決定為當(dāng)?shù)匕惭b微電高精低壓智能調(diào)控裝置和配網(wǎng)智能儲能裝置。29日，裝置安裝完畢，居民客戶及陵園公司電壓均穩(wěn)定在220伏以上。裝置還解決了臺區(qū)短時重過載和末端客戶低電壓問題。
微電高精低壓智能調(diào)控裝置和配網(wǎng)智能儲能裝置是“電博士”團(tuán)隊自主研發(fā)的科技成果。裝置具有智能化、低損耗、高精度、寬調(diào)節(jié)等特點，能夠靶向式智能跟蹤治理客戶低電壓、臺區(qū)重過載、無功損耗、諧波干擾、三相不平衡等一系列電能質(zhì)量問題。
目前，微電高精低壓智能調(diào)控裝置已在岳陽、婁底、衡陽、湘潭等地應(yīng)用；配網(wǎng)智能儲能裝置已在株洲、岳陽、婁底等地應(yīng)用。
與此同時，“電博士”團(tuán)隊正通過臺區(qū)智能融合終端，實現(xiàn)寬幅有載調(diào)壓變壓器、微電高精低壓智能調(diào)控裝置、配網(wǎng)智能儲能裝置、智能無功補(bǔ)償裝置、分布式三相不平衡智能調(diào)節(jié)裝置等設(shè)備的物聯(lián)互通，并部署邊緣計算APP，協(xié)調(diào)優(yōu)化各類治理裝置，綜合性提升臺區(qū)整體供電電壓質(zhì)量。
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