1秒锁定故障位置!苏州建成世界首个配网网格边缘代理系统

日期:2019.07.24

      “通过模拟平江路桐芳巷出现停电故障,系统已自动完成故障隔离,根据系统控制命令,由旁路线路进行转供电,高压失电区域在30秒内恢复供电,抢修人员葛云帆同步收到故障抢修信息,此次系统测试成功!”7月24日,国网苏州供电公司古城区配(用)电物联网示范区项目经理董晓峰在试点现场宣布道。

      当天,世界首个基于边缘计算的配网网格边缘代理系统在苏州平江区试点应用。该系统作为苏州配(用)电物联网建设的中枢系统,赋予配网网格类似“人脑”的自主计算功能,可自动调节管辖范围内数万千瓦量级可控负荷,具备故障预知、故障定位、线损管理、状态监测、用户用能分析等10个功能。

      据悉,今年年初,国家电网公司明确苏州等地作为泛在电力物联网先行先试地区。5月份,国网苏州供电公司充分评估苏州古城区作为“全国唯一国家历史文化名城保护示范区”的区块特性,开展了配(用)电物联网示范区一期建设。基于配网“网格化”形态,首次提出研发了一种面向配网网格化网架的边缘代理系统,打造全面感知、区域自治、跨区协同、信息融合与业务协同的全新配电网体系架构,实践泛在电力物联网与坚强智能电网有机融合的能源互联网建设。

      “传统配电网架就像是一串“糖葫芦”,上端一旦出现故障,下端也会跟着停电。而网格化则是按照地理区域把配电网划分成一个个独立的网格,每个网格分而治之,一个网格停电,不会影响到其他网格,从而提高区域供电可靠性。”董晓峰告诉记者。

      配网网格边缘代理系统就像是每个供电网格的“大管家”,可以实现网格区域内的高度自治。“常规基于云技术的配电网管理方式是将数以亿计的海量数据上传到主站,虽具备一定边缘计算能力,但调节能力对于日高峰值达到2600万千瓦的苏州配网来说,可谓杯水车薪。”国网苏州供电公司副总工程师吴健介绍,“配网网格边缘代理系统是通过分布式计算范式,将数据和应用程序下放到配电网供电网格,由系统自主执行计算,对区域内的设备及负荷进行优化管理,不仅可为上级调度减负,还能实现各类故障自愈。”

      “目前我们可以做到在1秒内锁定故障位置,30秒内隔离高压故障恢复供电,故障信息同步报送至最近抢修人员,抢修人员达到故障现场的平均时长将缩短到16.2分钟,甚至在用户拨打保修电话前,我们的抢修人员就已经到达抢修现场。”吴健说。

      在平江路配电网网格华亭别墅配电房内,记者没有见到一个工作人员,取而代之是一个个传感器和摄像头,时不时转动着,对室内温湿度、水位、消防、局部放电等异常情况进行巡视。而在配网网格边缘代理系统终端,配电房内各个设备的运行状况一目了然。对于处于亚健康状态的设备,系统会及时提醒运检人员进行维护,实现设备检修管理模式从“人工监护”到“无人化运维”的转变。经测算,古城区配(用)电物联网示范区建设完成后,供电可靠性将从99.984%提高到99.999%,每年减少运行配电设备维护和人员管理成本1000万元。

      此外,配网网格边缘代理系统还可以为每个用户提供“私人订制”式的贴身服务。通过非介入式的负荷辨识终端,不需要在用户家中安装任何采集设备,该系统就可以实现对用户用电信息的深度感知,准确分析用户用电习惯,并提供科学合理的用电建议。“从用能情况看,我家上个月空调负荷占了全部家庭用电70%以上,建议合理调节空调温度……”兰亭苑小区居民毛世南通过手机客户端收到一条家庭用能情况及节能建议。

      据悉,今年年底,苏州古城区配(用)电物联网示范区一期将全面建成,包括平江路、大公园、观前街三个配网网格的物联网建设以及网格边缘代理系统。预计到2020年底在古城区14平方公里范围内共建设30个配(用)电物联网供电网格。目前,平江路配网网格已经建成并投入使用。

作者:张聪 杨小明 王蕾

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