CN114139742A - 一种配电网管控系统及管控方法 - Google Patents

一种配电网管控系统及管控方法 Download PDF

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CN114139742A CN202111430289.7A CN202111430289A CN114139742A CN 114139742 A CN114139742 A CN 114139742A CN 202111430289 A CN202111430289 A CN 202111430289A CN 114139742 A CN114139742 A CN 114139742A
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任晓婷
侯东
郭志峰
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Abstract

本发明一种配电网管控系统及管控方法，属于配电网技术领域；该系统包括配电网管控端和维修人员用户端，配电网管控端包括实时数据采集模块、分析模块、管控模块、监测模块和可视化模块；本发明将配电网运行、检修、抢修等数据进行整合优化，由系统研判生成业务工单，能够实现故障及时抢修，避免滞后性，通过工单开展配电网管控，节约了人力资源，并且实现了配电全过程闭环管控，大幅度提高了管控效率；将原有多个平台的配电网设备、线路数据融合到统一管控平台，把管控方法从“周期+计划”转向“实时监测+及时管控”，实现了配电网数字化、在线化、可视化管控，充分发挥数据展示、实时监测、深层分析与跟踪治理的作用。

Description

一种配电网管控系统及管控方法
技术领域
本发明属于配电网技术领域，具体涉及一种配电网管控系统及管控方法。
背景技术
配电网的设备点多面广，健康水平和运行环境差异较大，现有的配网管控方法是按照“周期+计划”模式进行配电网运维检修，在客户停电报修后进行故障抢修，针对性不强且人员统筹不够，容易造成不必要的人力物力浪费；同时当前配电专业力量跟不上配电网发展增速，现有的配网管控系统功能较为分散，存在滞后性，管控效率低，难以适应配电网数字化转型发展。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出一种配电网管控系统，包括配电网管控端和维修人员用户端；所述配电网管控端包括：
实时数据采集模块：用于采集一次网架与设备的停电配变坐标数据，并发送到分析模块；
分析模块：用于建立配电网管控数据池，根据接收到的停电配变坐标数据定位故障点位置，并通过故障点的历史运维数据预测故障类型，将故障点位置和故障类型发送到管控模块；
管控模块：用于根据接收到的故障点位置和故障类型制作运维信息工单，将运维信息工单发送到维修人员用户端和可视化模块；接收维修人员用户端发送的运维信息数据，管控每个运维信息工单的状态，将处于异常状态的运维信息工单生成报警信息，并发送到可视化模块；
监测模块：用于实时监测用电量超出阈值的供电电源运行信息，并发送到可视化模块；
可视化模块：用于采用实景模式显示电网资源信息与接收到的各项信息数据，工作人员根据各项信息数据进行相关工作；
维修人员用户端：用于接收管控模块发送的运维信息工单；并将运维信息数据发送到管控模块。
所述的一次网架与设备包括配电自动化主站系统、配电SCADA、配电终端与配电子站。
所述的建立配电网管控数据池采用轻量级GIS平台建立。
所述的故障类型包括主线跳闸、支线故障、台区低压故障、线路过载、配变过载、配变低电压及频繁停电异常。
所述的运维信息数据包括巡视轨迹、必巡设备照片、线路故障照片及维修前后的对比照片。
所述的电网资源信息包括变电站主网运行信息，配网的线路、配电与自动化开关信息及用户内部配电室的重要节点的低压侧运行信息。
所述的实景模式包括三层架构：第一层显示电网资源信息；第二层显示管控模块的运维信息工单与报警信息；第三层显示每个运维信息工单的详细信息。
所述的配电网管控系统的管控方法，包括以下步骤：
步骤1、采用实时数据采集模块采集一次网架与设备的停电配变坐标数据，并发送到分析模块；
步骤2、采用分析模块基于轻量级GIS平台建立配电网管控数据池，根据接收到的停电配变坐标数据定位故障点位置，并通过故障点的历史运维数据预测故障类型，将故障点位置和故障类型发送到管控模块；
步骤3、采用管控模块根据接收到的故障点位置和故障类型制作运维信息工单，将运维信息工单分别发送到维修人员用户端和可视化模块；维修人员根据接收到的运维信息工单对故障点进行维修，并将维修信息数据发送到管控模块；
步骤4、采用管控模块接收维修人员用户端发送的运维信息数据，管控每个运维信息工单的状态，将超时未维修的异常状态运维信息工单生成报警信息，并发送到可视化模块；
步骤5、采用监测模块实时监测用电量超出阈值的供电电源运行信息，进一步监测使用该供电电源的用户及活动场地的用电信息并发送到可视化模块；
步骤6、采用可视化模块以实景模式显示电网资源信息与接收到的各项信息数据，工作人员根据各项信息数据进行相关工作。
附图说明
图1为本发明一种实施例的配电网管控系统结构框图；
图2为本发明一种实施例的配电网管控方法的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种实施例做进一步说明。
本发明实施例中，如图1所示，一种配电网管控系统，包括配电网管控端和维修人员用户端；所述配电网管控端包括：
实时数据采集模块：用于采集一次网架与设备的停电配变坐标数据，并发送到分析模块；
本发明实施例中，所述一次网架与设备包括配电自动化主站系统、配电SCADA、配电终端与配电子站；当故障发生时，采用配网自动化开关、故障指示器及DTU\FTU自动化设备，结合停电配变坐标数据精准定位故障位置；
配电自动化主站系统(即配电主站)：配电自动化系统的核心部分，主要实现配电网数据采集与监控等基本功能和电网拓扑分析应用等扩展功能，并具有与其他应用信息系统进行信息交互的功能，为配电网调度指挥和生产管理提供技术支撑；
配电SCADA：也称DSCADA，通过人机交互，实现配电网的运行监视和远方控制，为配电网的生产指挥和调度提供服务；
配电终端：安装于中压配电网现场的各种远方监测、控制单元的总称，主要包括配电开关监控终端FeederTerminal Unit(即FTU，馈线终端)、配电变压器监测终端Transformer Terminal Unit(即TTU，配变终端)、开关站和公用及客户配电所的监控终端Distribution Terminal Unit(即DTU，站所终端)等；
配电子站：为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于配电通信系统组网而设置的中间层，实现所辖范围内的信息汇集、处理或配电网区域故障处理、通信监视等功能。
分析模块：用于基于轻量级GIS平台建立配电网管控数据池，根据接收到的停电配变坐标数据定位故障点位置，并通过故障点的历史运维数据及存在的硬件缺陷等信息预测故障类型，将故障点位置和故障类型发送到管控模块；
本发明实施例中，所述故障类型包括主线跳闸、支线故障、台区低压故障、线路过载、配变过载、配变低电压及频繁停电异常。
管控模块：用于根据接收到的故障点位置和故障类型制作运维信息工单，将运维信息工单发送到维修人员用户端和可视化模块；接收维修人员用户端发送的运维信息数据，管控每个运维信息工单的状态，将处于异常状态的运维信息工单生成报警信息，并发送到可视化模块；
本发明实施例中，所述运维信息工单包括故障报修信息、主动抢修信息、主动预警信息、巡视任务信息与巡视轨迹信息；巡视任务信息包括正常巡视、周期巡视、通道巡视、夜间巡视与特殊巡视；
本发明实施例中，所述运维信息工单的类型包括主动运维工单、主动检修工单、主动抢修工单与供电可靠性工单；主动运维工单对应线路的巡视，由系统结合巡视计划和工作需求派发主动运维工单，主动检修工单主要是针对设备的异常，监测配网设备状态，对设备重过载、电压质量异常、低压三相不平衡等异常情况开展主动检修消缺的工单；主动抢修工单是对停电区域及用户进行自动研判，进行主动抢修的工单；
本发明实施例中，所述运维信息数据包括巡视轨迹、必巡设备照片、线路故障照片及维修前后的对比照片等信息。
监测模块：用于实时监测用电量超出阈值的供电电源运行信息，并发送到可视化模块；
本发明实施例中，对用电量超出阈值的供电电源所对应的重要用户的用电运行情况进行常态化监视，追溯到最末的低压配电柜出线运行情况；并对供电电源所对应的大型活动场地进行全方面的监视，形成重要单元的供电保障方案与应急预案，结合输电线路巡视、配电线路巡视、变电站值守与重要单元值守实现全方位立体化供电保障工作。
可视化模块：用于采用实景模式显示电网资源信息与接收到的各项信息数据，工作人员根据各项信息数据进行相关工作；
本发明实施例中，所述电网资源信息包括变电站主网运行信息，配网的线路、配电与自动化开关信息及用户内部配电室的重要节点的低压侧运行信息；
本发明实施例中，所述的实景模式通过三层架构多维度展现全域配电网实景：
第一层：显示电网资源信息，包括供电区域的变电站主网运行信息、配电网重要设备的台账信息，包括线路、开关、站房及配变实时运行情况、供电区域内66千伏变电站的坐标信息、供电联络状态及系统运行方式、配电网百公里故障率、异常配变占比、自动化设备指标及供电可靠性相关指标；
第二层：显示管控模块的运维信息工单与报警信息，包括主动运维工单巡视线路轨迹、主动检修工单异常配变的点位坐标、主动抢修工单的故障抢修情况；三类主动工单业务情况统计图表，通过工单体量、分类和执行率等数据量化评价运维管控效果，实现与分公司执行班组之间的协调互动；
第三层：动态展示每个运维信息工单的详细信息和对应的运维信息数据。
维修人员用户端：用于接收管控模块发送的运维信息工单，维修人员可以根据自己的实际情况到距离最近或故障最严重的故障点进行维修；维修时，将运维信息数据发送到管控模块。
本发明实施例中，配电网管控系统的管控方法，包括以下步骤：
步骤1、采用实时数据采集模块基于配电自动化技术，以一次网架和设备为基础，基于配网自动化开关、故障指示器及DTU\FTU自动化设备，采集停电配变坐标数据，并将停电配变坐标数据发送到分析模块；
步骤2、采用分析模块基于轻量级GIS平台建立配电网管控数据池，根据接收到的停电配变坐标数据定位故障点位置，并通过故障点的历史运维数据预测故障类型，将故障点位置和故障类型发送到管控模块；
步骤3、采用管控模块根据接收到的故障点位置和故障类型制作运维信息工单，将运维信息工单分别发送到维修人员用户端和可视化模块；维修人员根据接收到的运维信息工单对故障点进行维修，并将维修信息数据发送到管控模块；
步骤4、采用管控模块接收维修人员用户端发送的运维信息数据，管控每个运维信息工单的状态，将超时未维修的异常状态运维信息工单生成报警信息，并发送到可视化模块；
步骤5、采用监测模块实时监测用电量超出阈值的供电电源运行信息，进一步监测使用该供电电源的用户及活动场地的用电信息并发送到可视化模块；
步骤6、采用可视化模块以实景模式显示电网资源信息与接收到的各项信息数据，工作人员根据各项信息数据进行相关工作。

Claims (8)

1.一种配电网管控系统，其特征在于：包括配电网管控端和维修人员用户端；所述配电网管控端包括：
实时数据采集模块：用于采集一次网架与设备的停电配变坐标数据，并发送到分析模块；
分析模块：用于建立配电网管控数据池，根据接收到的停电配变坐标数据定位故障点位置，并通过故障点的历史运维数据预测故障类型，将故障点位置和故障类型发送到管控模块；
管控模块：用于根据接收到的故障点位置和故障类型制作运维信息工单，将运维信息工单发送到维修人员用户端和可视化模块；接收维修人员用户端发送的运维信息数据，管控每个运维信息工单的状态，将处于异常状态的运维信息工单生成报警信息，并发送到可视化模块；
监测模块：用于实时监测用电量超出阈值的供电电源运行信息，并发送到可视化模块；
可视化模块：用于采用实景模式显示电网资源信息与接收到的各项信息数据，工作人员根据各项信息数据进行相关工作；
维修人员用户端：用于接收管控模块发送的运维信息工单；并将运维信息数据发送到管控模块。
2.根据权利要求1所述的配电网管控系统，其特征在于：所述的一次网架与设备包括配电自动化主站系统、配电SCADA、配电终端与配电子站。
3.根据权利要求1所述的配电网管控系统，其特征在于：所述的建立配电网管控数据池采用轻量级GIS平台建立。
4.根据权利要求1所述的配电网管控系统，其特征在于：所述的故障类型包括主线跳闸、支线故障、台区低压故障、线路过载、配变过载、配变低电压及频繁停电异常。
5.根据权利要求1所述的配电网管控系统，其特征在于：所述的运维信息数据包括巡视轨迹、必巡设备照片、线路故障照片及维修前后的对比照片。
6.根据权利要求1所述的配电网管控系统，其特征在于：所述的电网资源信息包括变电站主网运行信息，配网的线路、配电与自动化开关信息及用户内部配电室的重要节点的低压侧运行信息。
7.根据权利要求1所述的配电网管控系统，其特征在于：所述的实景模式包括三层架构：第一层显示电网资源信息；第二层显示管控模块的运维信息工单与报警信息；第三层显示每个运维信息工单的详细信息。
8.权利要求1所述的配电网管控系统的管控方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、采用实时数据采集模块采集一次网架与设备的停电配变坐标数据，并发送到分析模块；
步骤2、采用分析模块基于轻量级GIS平台建立配电网管控数据池，根据接收到的停电配变坐标数据定位故障点位置，并通过故障点的历史运维数据预测故障类型，将故障点位置和故障类型发送到管控模块；
步骤3、采用管控模块根据接收到的故障点位置和故障类型制作运维信息工单，将运维信息工单分别发送到维修人员用户端和可视化模块；维修人员根据接收到的运维信息工单对故障点进行维修，并将维修信息数据发送到管控模块；
步骤4、采用管控模块接收维修人员用户端发送的运维信息数据，管控每个运维信息工单的状态，将超时未维修的异常状态运维信息工单生成报警信息，并发送到可视化模块；
步骤5、采用监测模块实时监测用电量超出阈值的供电电源运行信息，进一步监测使用该供电电源的用户及活动场地的用电信息并发送到可视化模块；
步骤6、采用可视化模块以实景模式显示电网资源信息与接收到的各项信息数据，工作人员根据各项信息数据进行相关工作。
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