基于智能台区综合管控技术提升全能供电所综合管理水平

林一驰，徐益明，俞功瑾

（国网浙江省电力有限公司宁波供电公司，浙江 宁波315000）

近年来，随着智能电网建设的逐步深入，配电台区接入设备量增多，台区运维检修精益化管理的工作量越来越大，各设备厂家不通用不兼容现象越来越严重，安全质量隐患问题逐渐变多[1]。同时由于台区整体建设要求不标准，监视控制设备存在功能重复，管理存在交叉，运行人员的运维压力大。因此提升配电台区配置标准化、监控一体化、管理智能化、运维简易化的水平，建立基于全数据采集、全状态管控、全业务融合的智能配变台区建设管理模式尤为迫切[2]。

1 智能配变台区建设原理

1.1 新型智能配变终端

传统的智能配变终端采用软硬件一体化设计，存在兼容性差、扩展性差、数据计算能力弱、不支持即插即用自动配置、功能落后和安全性能不满足国网要求等问题。针对问题，依据软件平台化、硬件模块化的设计原则，研制具备小型化、易安装、“即插即用”特点的智能配变终端，实现智能配变终端设计、应用、运维全过程标准化，为提升低压配电网管理水平提供技术手段[3]。

1.2 完善了低压配电网模型

低压配电网模型包括资产和资源模型、量测模型、拓扑分析计算。以智能终端为核心管理单元，终端通过虚拟逻辑设备方式对其他的设备进行管控，进行拓扑分析计算。拓扑分析计算包括网架分析、停电分析、潮流计算、热力图分析和三相不平衡计算等。

1.3 基于企业统一数据库和企业统一云平台上构建配电网规划智能辅助决策应用

通过智能配变终端以GPRS 无线通信方式经浙电统一采集平台将配电台区数据上送至配网自动化三区主站，有效提高了故障抢修效率和设备运维效率，提升了客户互动化服务水平，提升了台区精益化、智能化管理水平。

基于企业统主站平台的配电网规划如图1 所示。

图1 基于企业统主站平台的配电网规划图

1.4 信息安全接入

本项目中智能配变终端将安装国密局批准的安全芯片，用来存储私钥以及加解密硬件，建立终端与安全接入平台之间的加密传输信道，通过安全接入平台的身份双向认证传输监测数据。对于通过微功率无线网络接入智能配变终端的分布式监测设备，通过统一数字证书与智能配变终端之间进行双向身份认证，证书私钥无法被导出或被复制。分布式监测设备与智能配变终端之间的通信采用加密报文，以实现信息安全。

2 项目概述

构建配电网统一的资产、资源模型和量测模型及模型访问服务，为配电网的深化应用提供基础。研究并提出智能配电台区各终端之间安全交互接口的标准化、协议的规范化，终端通信安全防护方案，数据加密认证与身份鉴别等具体实施方案，进一步保障信息安全。

提出基于配网模型及大数据的配电设备健康状态评估及配网经济运行分析应用，为配电网的检修、运行与规划提供辅助决策。

3 技术创新

提出基于自主多层次自适应的区域无线组网技术，实现智能配变终端与配电台区分布式设备无线自组网。设备上电后，可自行组网，同时采用数字证书和通信加密技术，保证信息安全。

提出基于配电网模型与实时数据相结合的配电台区电能质量综合评测及辅助决策算法，对配电台区的无功分布、三相不平衡、谐波及末端低电压等电能质量薄弱点进行分析，提出优化建议方案，避免“盲管”与“盲治”。

提出低压配网自动拓扑及故障定位技术，借助安装在低压配网分支处的分布式设备，实现低压线路的分线分相拓扑自动识别，并在此基础上结合设备上送的告警信息，定位低压短路故障的故障点区段，从而提高故障抢修效率，缩短故障停电时间。

技术创新点如图2 所示。

图2 技术创新点介绍

4 总结

基于全数据采集、全状态管控、全业务融合的智能配变台区建设管理模式综合解决了设备接口标准化、设备选型通用化、数据传输模块化、运行管理一体化问题，将配电变压器、综合配电箱、低压线路以及末端用户作为一个整体来建设运维。