7月13日,在保定市冀能電力自動化設備有限公司,員工正在進行產品生產。 河北日報記者 曹 智攝
□河北日報記者 曹 智
“有時候電網會出現故障,但是我們的電腦等用電設施還能繼續工作,這就是我們研發的智能配電網一二次融合自動化終端在起作用。它能瞬間切換電源,保證用户能夠持續穩定用電。”7月13日,在保定市冀能電力自動化設備有限公司,指着生產線上不斷組裝完成的箱式、罩式自動化終端產品,該項目相關負責人介紹。
冀能電力坐落於保定市高新區國家級大學科技園。該公司是專業從事智能配電網自動化系統、變電站綜合自動化系統自主研發、生產、銷售的高新技術企業。該公司很早就意識到,我國在配電網自動化技術上還有待完善。尤其在電網平均無故障運行時間方面,我國與世界先進水平還相差甚遠。
“普通羣眾能直觀感受到的後果是,電網出現故障後,工作人員對設備進行診斷、隔離和恢復所需的時間較長,電網能夠實現網絡重構和自愈更是無從談起。有時候,停電故障影響了羣眾的正常生產和生活。”公司技術人員介紹。
服務經濟社會發展,加快國家配電網建設改造,2015年,國家能源局發佈《配電網建設改造行動計劃(2015—2020年)》和《關於加快配電網建設改造的指導意見》,明確了國家配電網建設這一部署,並提出加大配電網資金投入。2015年至2020年,配電網建設改造投資不低於2萬億元。
受此激勵,結合自身實際,冀能電力2016年啓動智能配電網一二次融合自動化終端研究項目。累計投資1100萬元,經過兩年多的刻苦攻關後,公司團隊終於在2018年12月完成了項目研發。
一經問世,該項目就獲得了多項國家專利,並於2019年獲得我省數字經濟(大智移雲)創新成果獎。那麼,智能配電網一二次融合自動化終端到底是如何工作的?
工作人員介紹,與使用傳統配電變壓器的電網相比,智能配電網採用大量電子式電壓傳感器、電子式電流傳感器。這就造成了自動化終端(二次設備)側輸出電壓小、信號弱,給控制單元的模擬量採樣帶來很大困難。
針對這種情況,項目在高精度、寬範圍小信號的採集,自適應故障,隔離等方面進行了創新。即針對小信號採集的高精度、寬範圍要求,該項目採用數字磁隔離技術,解決了傳統模擬方式採樣範圍窄的技術障礙;針對自適應故障隔離,項目提出了圖像識別的創新方案,解決了單相接地故障識別的難題。
有了這些技術創新,該項目也充分考慮了應用中的一些細節。
看起來都是箱式、罩式結構,但該項目完成前,配電網經常出現配電變壓器(一次設備)和自動化終端接口不匹配的問題。對此,通過對各種接口的反覆研究、測試,研發團隊終於在安全的前提下滿足了國家電網有限公司提出的EVT、ECT的各種接口指標,實現了和各種配電變壓器接口的對接,從而大大降低了配電網安裝維護的資源投入。
有了核心技術和接口保證,供電可靠性就更有了保證。
在電網保護方面,經過刻苦攻關,研發人員提出了一種優於現有電壓——時間型邏輯的新型算法,能夠自適應網絡架構的變化,無需人為調整定值,既降低了電網維護成本,又提高了可靠性。
在故障診斷方面,該終端應用了一種新的故障識別方法,不依賴主站和通信設施,設備能夠自適應多分支配電網,實現單相接地故障的就地隔離。有了這些科學的方法,該終端故障診斷準確率得到了提高,能夠正確隔離故障並恢復非故障區域供電,提高了整個電網的供電穩定性。
目前,該終端已被國家電網有限公司等進行了大量採購、應用,每年能為公司帶來數百萬元的利潤。
來源:河北日報