夜幕降臨,在東海之濱,寧波港的“港通天下”標志燈火如晝,南部商務區鱗次櫛比的高樓中滿是忙碌的身影,山林間的全電民宿飄出飯香卻不見裊裊炊煙……這座城市夜間的別樣精彩緩緩拉開序幕。
浙江省寧波市是長三角南翼經濟中心,2018年躋身經濟總量萬億元城市行列。產業蓬勃發展,用電需求與日俱增,對城市配電網的保障能力、供電可靠性和電能質量均提出了更高要求。作為國家電網有限公司首批開展世界一流城市配電網建設的十個城市之一,經過近三年的高質量建設,目前寧波城市供電可靠性達到99.99%,農村供電可靠性達到99.9601%。
1、建設配電物聯網智能臺區,形成“電網一張圖”
東部新城是寧波城市新中心,東部新城的配網也是全市配網的重中之重。10月29日9時48分,鄞州區供電公司江東供電所的陳宇杰通過配網監控平臺發現東部新城的東院1號配電室4號公變有一路低壓出線失電,系統提示故障原因是低壓開關燒毀,他立即聯系搶修人員趕赴現場處理。
2017年起,寧波供電公司推進大云物移智等先進技術與配電網的深度融合,建設配電物聯網智能臺區。
截至目前,寧波供電公司已完成余姚、海曙、東部新城、梅山國際物流產業集聚區等區域的427個配電物聯網智能臺區建設。配電網的各級節點安裝了智能配變終端和低壓線路監測單元,實現臺區“配變-分支-表箱”電氣拓撲自動辨識,配網狀態全感知和信息融合貫通,形成“終端泛在物聯,電網一張圖”。
“配網發生故障后,各級配電物聯網終端可以準確分析出故障范圍并反饋至監控平臺,大大縮短故障處理時間。現在,智能臺區內的供電可靠率達到99.999%,年均停電時間不超過5分鐘,重要客戶供電實現‘零閃動’。”寧波供電公司運檢部主任周宏輝說。
在寧波慈溪市,基于無線射頻技術的配網地下管線精益化管理試點工作為配電網提供數字化支撐,推動慈溪市電網全面實現“可視化”。
截至目前,慈溪市中心城區650余千米10千伏電纜已全部運用無線射頻技術,共安裝各類電子標簽19155個。“一旦發生電纜故障,電纜精益化平臺能夠自動判斷電纜故障點,自動發送短信提醒設備負責人,并提供電纜路徑和定位導航,幫助運檢人員快速找到故障點。用手機APP在現場掃碼核實故障電纜,大大縮短了查找故障電纜的時間。”慈溪市供電公司運檢部專職高棟寅說。
2、人機協同立體巡檢,科學規劃精準投資
“衛星定位正常、數傳鏈路正常、圖傳鏈路正常、夜航燈已開啟。”9月18日晚上,寧波北侖區供電公司員工操作一架搭載了紅外測溫裝置的小型無人機,對35千伏蘆巨線開展夜間測溫,通過無人機熱成像數據比對查找接觸不良的故障點。
運用無人機巡檢配網線路,效率比人工巡檢提高6至10倍。寧波供電公司應用無人機巡檢線路通道情況,采集精細化數據,搭建實景三維平臺,構建了多維融合、人機協同立體巡檢體系。目前,寧波供電公司共配備98架無人機,并計劃逐步加大無人機巡檢力度,使配電線路巡檢模式由人工巡檢向無人機和人工協同智能巡檢轉變。
6月8日,在首屆中國-中東歐國家博覽會主會場寧波國際會展中心的3號開關站內,一輛約半米高的智能巡檢機器人“搖頭晃腦”地掃描著配電設備數據與信息,實時監測設備狀態。此次特級保供電期間,智能巡檢機器人在多個重要站點對配電設備開展紅外檢測、超聲波局放檢測,識別各類設備開關位置狀態及環境監測,實現信息自動分析和故障主動告警。智能巡檢機器人被設定為每2小時自動巡檢一次的模式,周期性上傳數據至移動終端,供運維檢修人員參考分析。此次保電期間,智能巡檢機器人共計巡檢184面環網柜、36臺變壓器,累計發現并及時處理隱蔽缺陷4處。
現在,寧波供電公司共配備140臺配網智能巡檢機器人,按照配電站房重要性,采用“一機一站”和“一機多站”兩類巡視模式。通過移動終端,運維檢修人員可以查看機器人日常巡檢數據,還可以操作機器人有針對性地完成配電房巡檢工作。
2019年,寧波地區光伏裝機容量已達222.9萬千瓦,1至10月發電量18.3億千瓦時,同比增長32%。新能源發展迅猛,配電網保障分布式清潔能源消納和適應多元化負荷的能力也急需提高。這對配網規劃提出了更高的要求。
2018年,寧波供電公司在國內首創基于大數據應用的光伏資源評估可視化平臺“光織網”,創新性地改變了分布式光伏常規設計接入管理模式,為政府部門、新能源企業和供電公司等多方提供技術支持,實現社會資源的最大化利用,推動清潔能源快速發展。
寧波杭州灣新區是浙江省大灣區大花園大通道建設的重點區域,也是國家屋頂分布式光伏發電應用示范區之一。通過“光織網”,相關單位可以精準評估杭州灣新區各個區域的光伏資源,綜合考慮當地電源布局和電網接納能力等因素,合理安排光伏項目布局和裝機規模,統籌協調各級新能源發展規劃目標總量。
對于寧波供電公司來說,“光織網”為電網規劃和建設提供依據,最大程度上避免了電網冗余投資。該公司發展策劃部主任姚艷說,得益于“光織網”的精準評估,在杭州灣30平方千米的示范區內,已經避免多建設一個110千伏變電站、5~10千米110千伏線路和30~50千米的中壓線路。
同時,寧波供電公司還根據區域功能定位、發展目標、負荷類型和供電可靠性需求,以規劃為引領,明確合理的網架建設目標。
目前,寧波供電公司高標準規劃的414個配網網格已建成335個,配網網架結構明顯優化;負荷轉移能力為92.3%,較2017年提高21.5%,電網運行的靈活性大幅提升。
3、推進主動搶修和不停電作業,提升客戶獲得感
11月14日9時28分,寧波供電公司供電服務指揮大廳響起故障報警聲。供電服務指揮系統自主研判海曙區10千伏前豐柱上公變停電,并開展停電用戶分析,1分鐘后向362戶低壓停電用戶發送故障停電短信。同時,配網搶修指揮人員把主動搶修工單派發給搶修人員。9時44分,搶修人員到達故障現場。10時03分,故障處理完畢,恢復送電。期間,客戶張磊撥打95598電話故障報修。在隨后的95598回訪中,張磊對供電公司的搶修速度表示滿意。
在建設世界一流城市配電網工作中,寧波供電公司通過故障主動搶修、故障停電通知精準推送、打造不停電作業示范區等方式,提升客戶的電力獲得感,助力城市產業結構轉型升級。
寧波有412萬戶低壓用電客戶。寧波供電公司選擇客戶類型多樣、網架結構典型的配電網格,分階段推進不停電作業示范區建設。示范區內所有配網項目,包括配網大修工程、客戶業擴項目、消缺、搶修等,采用負荷轉供、帶電作業、備用電源、旁路作業、移動發電車應急保供電等不停電手段,全面取消計劃停電施工,提升供電可靠率。
8月28日上午,在海曙區密巖村,寧波供電公司帶電作業室、海曙供電分公司等單位50余人經過近8小時持續作業,完成鄞江10千伏紅溪195線50至55號桿線路維修工程。這是該公司今年規模最大的10千伏架空線遠距離旁路綜合不停電作業。與常規施工需停電7個半小時相比,此次不停電作業避免了近百戶客戶停電,共計減少停電720時戶數。
目前,寧波供電公司不停電作業示范區實現市縣全覆蓋,建設區域涵蓋寧波各區縣主城區、中心鎮、衛星城等核心區域,共涉及136個配電網格,總面積達550平方千米。到2020年,A+、A、B類區域不停電作業率預計可達到100%,示范區內配網全面取消計劃停電,年戶均計劃停電時間不超過5分鐘。
截至目前,寧波供電公司今年共計開展不停電作業6544次,同比增長99.03%。該公司推進配電網高質量發展,全面提高供電可靠性和供電服務質量,促進客戶電力獲得感和用電滿意度持續提升。