浅谈绍兴地区中低压配电侧电力物联网建设-安科瑞 王阳

原标题:浅谈绍兴地区中低压配电侧电力物联网建设-安科瑞王阳
摘要:在外部环境和内部改革双重压力下 , 国网公司顺势而为 , 提出建设泛在电力物联网的战略 。 如何将战略落地 , 如何构建泛在电力物联网体系等一系列问题亟需摸索解决 。 该文主要概述了绍兴供电公司在配电侧泛在电力物联网建设进行探索与建设 , 从中压配网、低压台区两个层级的设备、通信等方面阐述了海樾府小区物联网建设情况 , 总结归纳了配电侧泛在电力物联网建设思路和成果 , 并对将来台区建设提出展望 。
关键词:配电侧;电力物联网;中压配网;低压台区;Mesh;RFID标签
0、引言
为了落实国网公司泛在电力物联网建设要求 , 推动泛在电力物联网体系构建 , 加速电力物联网技术与当前配电网的实践 , 实现配电网感知、数据和智能应用的实用化 , 国网绍兴供电公司按照《国家电网公司配电网顶层设计》技术要求与《配电物联网技术发展构想》 , 于2019年下半年 , 率先在镜湖新区海樾府小区开展配网泛在电力物联网试点 。
1、现状
试点小区海樾府小区面积约0.16km2 , 小区内现有住户约973(设计户数1841)户 。 小区由一组高可靠性的双环网供电 , 含5座10kV开关站 , 其中小区内有3座(含西区2座 , 东区1座) 。 网架结构如图1所示 。

浅谈绍兴地区中低压配电侧电力物联网建设-安科瑞 王阳
文章图片
该组双环网分别由110kV灵芝变的10kV越商A321线、越总A301线和110kV界树变的10kV海樾A002线、传奇A030线进行供电 。 目前 , 这3座开关站按配网自动化要求设计及调试 , 已在2019年年底完成光缆通道的敷设及上线联调工作 , 且具备组合电器与少量断路器(当负荷超过120A时接入) 。 在5个开关站内已装有防盗及环境智能检测装置各1套 , 可24h监测室内温度、湿度、电缆浸水、SF6泄漏、人员非法入侵等情况 。
海樾府小区内有配电房13座 , 其中西区9座 , 东区4座 。 配电房变压器低压出线总开关及低压母联开关具有三遥功能 , 低压出线开关具有二遥功能 。 此外 , 配电房在投运初就装有“配电变压器综合智能控制装置” , 具有进线备投、母联备投、经济运行等多种功能 。
小区内配电房到排屋的低压电缆由落地式终端箱分支 , 顶楼由地下室的动力柜分支 。 高层表箱在每层楼道中 , 为单表箱 。
2、中压配网
这里的中压主要指变电站出线电缆至配电房变压器高压侧 。 为建立中压配网设备状态全感知泛在电力物联网 , 实现设备本体及运行环境的感知及全景展示的智能运检 , 绍兴公司对中压配网的泛在物联网改造内容主要有以下几点 。
2.1电缆可视化
示范区内4条10kV电缆及电缆井共计需安装低频RFID标签170个 。 通过具备写入功能的电子标签 , 将电缆型号长度、出厂时间、电缆头制作人员、电缆走向、电缆井位置等信息集中写入管理 , 形成电缆设备、电缆井的身份标识 。 同时 , 搭建一个电缆精益化管控平台 , 进行设备资产信息统一管理 , 巡检工作统一制定 , 管线路径清晰展示 。 班组运行人员可应用掌上PDA开展电缆智能巡检 , 结合GIS信息系统 , 确定电缆巡检路线 。 巡检过程中 , 通过读取电缆井低频RFID电子标签 , 进行巡检路线可视化 。 通过读取电缆井高频RFID电子标签 , 可实现每条电缆从生产到仓储运输、安装施工到运行维护等各环节的状态可视化 , 实现防伪、溯源、故障分析定位等多种应用 。
2.2智能运检
按照配网故障“提前感知、自我诊断、智能决策”的思路 , 对建设区域内的4条线路配置1台红外测温、5顶智能安全头盔 。 对建设区域内的5座开关站配置5套视频及门禁、1套智能机器人以及5套通信装置 , 实现配电房配电信息的全量接入、统一采集和区域管理 。
通过主动分析物联网上传的数据 , 进行历史纵向对比、同型设备横向综合分析 , 主动推送预警信息 , 发布检修策略 。 发生故障 , 则调取日常运行检测数据 , 主动研判故障信息 , 自动定位故障设备 , 减少人工检查时间 , 提高供电可靠性 。
3、低压台区延伸
本次示范区低压台区部分因为工期及设备规模的原因 , 只选择3号配电房作为试点 。 3号配电房主要为小区内4幢排屋和2栋高层供电 , 台区低压层级如图2所示 。 改造内容主要涉及安装新型智能终端、替换安装智能开关及带辅助节点的微断、安装低压监测单元、组建RF-Mesh无线微功率网 。

浅谈绍兴地区中低压配电侧电力物联网建设-安科瑞 王阳