珠海供電局工作人員對橫琴配電網(wǎng)開展“雙鏈環(huán)”升級工作。

 “橫琴總部大廈、華融開關(guān)站試驗正常，兩個開關(guān)站合環(huán)運行！”7月24日16時24分，隨著工作人員的宣布，珠海橫琴自貿(mào)區(qū)配電網(wǎng)正式啟用“雙鏈網(wǎng)格化閉環(huán)運行”（簡稱“雙鏈環(huán)”），為助力港珠澳大灣區(qū)建設(shè)再作貢獻。據(jù)介紹，此項技術(shù)為國內(nèi)首創(chuàng)，全面推廣后可將橫琴供電可靠率提升至99.999%.

 “配電網(wǎng)閉環(huán)運行可以實現(xiàn)故障不停電，而‘雙鏈網(wǎng)格化閉環(huán)運行’不僅增加了電源路徑，而且強迫平均分配。打個比喻，閉環(huán)運行就像是打通了供電的斷頭路，從此不怕一個方向的堵車。而網(wǎng)格化閉環(huán)運行不僅打通了斷頭路，而且使得兩個方向的車流一樣，讓交通更加順暢。”南方電網(wǎng)廣東珠海供電局配網(wǎng)規(guī)劃兼電網(wǎng)項目管理工程師陳建鈿如此形容橫琴配電網(wǎng)“雙鏈環(huán)”運行的直觀效果。

 “雙鏈環(huán)”，即通過“主干配”“多層級自愈”、“拓撲保護”等創(chuàng)新技術(shù)手段。在20千伏線路至用戶變壓器之間的配網(wǎng)線路中，“雙鏈環(huán)網(wǎng)格化”的運行實現(xiàn)了主干層具有3個電源通道同時給支線層供電的網(wǎng)架。

 “雙鏈環(huán)”的研究工作于2014年底正式啟動。珠海供電局集全局技術(shù)精英，組成項目組，歷經(jīng)長達兩年的持久戰(zhàn)，終于在今年4月攻克了關(guān)鍵難點并進入集中施工階段。通過交織的電纜網(wǎng)架，“雙鏈環(huán)”將應(yīng)用到橫琴自貿(mào)區(qū)，為自貿(mào)區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和民生事業(yè)提供堅強的電力保障。

 在今年3月12日舉行的南方電網(wǎng)科技項目鑒定會上，鑒定專家一致認為，橫琴“雙鏈環(huán)”配網(wǎng)網(wǎng)架和保護及自愈控制系統(tǒng)，在高可靠性城市供電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用方面取得多項創(chuàng)新成果，整體達到國際先進水平，在供電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和多層級自愈協(xié)同技術(shù)等方面達到了國際領(lǐng)先水平。

 效果

 創(chuàng)新技術(shù)將實現(xiàn)橫琴供電可靠率99.999%

 “顧名思義，‘雙鏈環(huán)’就是線網(wǎng)的一種結(jié)構(gòu)形式，如同環(huán)狀的兩條鏈子連接在一起；‘網(wǎng)格化’就是線路供電時按照網(wǎng)格運行。有了它們之后，改變了過去單一線路的供電模式，可以實現(xiàn)多條線路給開關(guān)站供電，達到提高線路供電的可靠性、經(jīng)濟性、靈活性的目的。”珠海供電局計劃發(fā)展部配網(wǎng)規(guī)劃兼電網(wǎng)項目管理專責(zé)工程師陳建鈿的一番形象解釋，讓一頭霧水的記者有了可以想象的空間。

 “主干配？多層級治愈？拓撲保護又是什么？”面對記者的不解，陳建鈿笑著說，在橫琴的20千伏線路上，按照三個層級建設(shè)，即主干層（220千伏變壓器出來的主線路）、支線層（接在主干線路上的支線）、負荷層（連接用戶變壓器部分）；“主干配”就是在主干層的高速通道上，不直連負荷，確保主干層的無故障暢通。

 實現(xiàn)每一層級的故障隔離和治愈是提高供電可靠性、經(jīng)濟性、靈活性的進一步保證。

 為此，珠海供電局把110千伏及以上的主網(wǎng)技術(shù)“差動保護”、“拓撲保護”（瞬間隔離故障技術(shù)），“網(wǎng)絡(luò)備自投”（故障治愈技術(shù)）等技術(shù)應(yīng)用到配網(wǎng)上的每一層級線路中，從而實現(xiàn)層級故障隔離和層級治愈，“按照我們業(yè)內(nèi)的說法，就是把主網(wǎng)技術(shù)配網(wǎng)化，帶來的直接效果是供電可靠率達到99.999%.”

 陳建鈿解釋，在配網(wǎng)中實施上述創(chuàng)新技術(shù)后，橫琴的供電用戶將不再出現(xiàn)因為電力故障而被困電梯、電腦因為斷電沒能保存文檔等情況。

 與此同時，網(wǎng)格化閉環(huán)運行的實施，一改傳統(tǒng)閉環(huán)運行線路功率分布不均衡的問題，使得兩條主干電纜均衡分配電流，提高電纜利用率，降低電纜老化速度。

 研發(fā)

 “網(wǎng)格化”———讓配網(wǎng)有了主網(wǎng)技術(shù)

 橫琴自設(shè)立自貿(mào)片區(qū)以來，城市建設(shè)和經(jīng)濟建設(shè)所需電量迅猛增長。如何為橫琴建設(shè)更具可靠性、經(jīng)濟性、靈活性的電網(wǎng)，成為珠海供電局的一項重點工作。2013年，該局開始醞釀橫琴地區(qū)的“配網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)”和“繼保及自動化建設(shè)”。

 陳建鈿介紹，為了滿足用戶的用電需求，解決當時配網(wǎng)故障時無法快速隔離，故障后無法快速自愈等問題，珠海供電局計劃發(fā)展部、生產(chǎn)設(shè)備部、系統(tǒng)運行部、香洲區(qū)局等多個部門技術(shù)骨干共同組成配網(wǎng)小分隊，討論了近一年時間，仍然沒有找到好的解決方案。為此，該局還曾經(jīng)找了好幾家國際、國內(nèi)的知名單位做咨詢，但都沒有解決現(xiàn)有問題。

 2014年，珠海供電局提出“主網(wǎng)技術(shù)配網(wǎng)化”的規(guī)劃思路，這一建議讓小分隊跳出了傳統(tǒng)的配網(wǎng)思路。陳建鈿說，“大家一下子打開了腦洞，豁然開朗”。

 思路確定了，但如何把主網(wǎng)技術(shù)完美地嫁接到配網(wǎng)上？配網(wǎng)小分隊到處尋找材料，京東上所有關(guān)于配網(wǎng)規(guī)劃的書籍都買下來了，在做了很多次“合環(huán)”運行仿真試驗后，仍然沒找到答案。

 2016年中旬，珠海供電局副總工程師馮伯庚提出了網(wǎng)格化運行。“這是從來沒有過的提法，”陳建鈿說，“從開環(huán)運行到合環(huán)運行，再到網(wǎng)格化運行，技術(shù)難度越來越高，每一步都是開拓性的工作，沒有可借鑒的。”在歷經(jīng)無數(shù)次的實驗后，珠海供電局終于研究出了“雙鏈環(huán)”配網(wǎng)網(wǎng)架和自動化架構(gòu)。

 隨著配網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃工作的推進，關(guān)于繼保自動化的相關(guān)工作也在同步推進。

 “實現(xiàn)雙鏈環(huán)網(wǎng)格化的運行，必須實現(xiàn)毫秒級別的故障隔離，并通過控制備用開關(guān)實現(xiàn)非故障設(shè)備的自愈。”珠海供電局系統(tǒng)運行部繼電保護專責(zé)工程師楊銳雄說，要實現(xiàn)這一功能，首先是要識別并且隔離故障。

 2014-2015年，該局集合了二次配網(wǎng)精干力量，針對雙鏈環(huán)配網(wǎng)網(wǎng)架，設(shè)計了一個自動自愈的策略，然后與廠家合作，進行了多次試驗。連續(xù)做了兩次試驗，每次試驗持續(xù)一周，最終確認這個終端的保護及自愈控制性能。

 楊銳雄解釋，“保護”解決的是自動隔離，“自愈”解決的是自動復(fù)電。運用了保護及自愈控制技術(shù)的終端后，智能變電站和配網(wǎng)開關(guān)站實現(xiàn)了信息交互，可以實現(xiàn)更高級的功能應(yīng)用。

 據(jù)悉，終端研發(fā)之后，珠海供電局建立了一組試點線路，從2016年8月投運到現(xiàn)在從未出現(xiàn)故障，最終確認終端功能完全可以支撐網(wǎng)格化運行。

 2017年3月12日，南方電網(wǎng)公司在珠海主持召開了“高可靠性城市供電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究及工程應(yīng)用”科技成果鑒定會。鑒定委員會專家一致認為，在供電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和多層級治愈協(xié)調(diào)技術(shù)等方面，該項目達到了國際領(lǐng)先水平。

 建設(shè)

 首組雙鏈環(huán)線路施工

 只用了1個月

 歷經(jīng)4年，今年4月，橫琴“雙鏈環(huán)”正式立項，由于前期準備充分，從報告到立項，珠海供電局僅用了3天時間就完成了全部工作，并開始繪制施工圖，提前謀劃如何在最短時間內(nèi)完工。

 珠海香洲供電局業(yè)主項目部項目經(jīng)理李文暉介紹，今年5月，施工方案正式發(fā)布，6月中旬開始施工，每一個節(jié)點環(huán)環(huán)相扣。李文暉談到，為了如期完成建設(shè)工程，各個專業(yè)、施工單位，所有問題都必須當天解決，通過微信群和現(xiàn)場的工地例會，去解決每一個有可能耽誤工期的問題。

 由于這次使用的設(shè)備都是南方電網(wǎng)首次使用的裝置，在安裝調(diào)試方面也需要多次現(xiàn)場調(diào)試，才能保障設(shè)備順利調(diào)試。在調(diào)試過程中，由于端口和兼容、通訊規(guī)約的一些問題，曾一度影響了調(diào)試工作。

 據(jù)了解，為了保證安裝入網(wǎng)的正確性，避免投運后發(fā)生故障，今年6月7、8、9日，楊銳雄和另外兩名同事又到南京進行了動模實驗，每天晚上都實驗到深夜，發(fā)現(xiàn)問題立刻整改，加班到凌晨一兩點，第二天8點半繼續(xù)做。

 李文暉介紹，為了保障光纜，保障現(xiàn)場遙控的模式去協(xié)調(diào)施工方案，連日來項目組各位同事每天都努力拼搏到晚上12點，終于保障項目的光纜能如期投入，也保障了后期的調(diào)試。

 按照計劃，橫琴口岸沿線的首組雙鏈環(huán)線路網(wǎng)格化運行預(yù)計本周內(nèi)即可啟用，另外還有三組雙鏈環(huán)線路正在逐步開啟。

 24日下午，面對首組“雙鏈環(huán)”線路的正式運行，珠海供電局電力調(diào)度控制中心運行方式專責(zé)工程師曹健顯得頗為自豪，電力網(wǎng)絡(luò)如同城市的“經(jīng)絡(luò)”，這一項目的啟用將使橫琴的“經(jīng)絡(luò)”更加強壯，將為粵港澳大灣區(qū)中的橫琴崛起提供更有力的電力保障。

原標題:全國首創(chuàng) 國際領(lǐng)先 供電可靠率將提升至99.999%