南方電網(wǎng)公司在國家建設(shè)粵港澳大灣區(qū)新時代、服務(wù)粵港澳大灣區(qū)建設(shè)把握新形勢，圍繞培育具有全球競爭力的世界一流企業(yè)這個目標(biāo)，大力推動各項改革措施落實落地、提高電網(wǎng)發(fā)展質(zhì)量。致力于增強集成力、整合力、創(chuàng)新力等，以高質(zhì)量發(fā)展推動建設(shè)一流企業(yè)，不斷推動公司做強做優(yōu)做大。為落實南方電網(wǎng)公司創(chuàng)建“兩精兩優(yōu)、國際一流”發(fā)展戰(zhàn)略，科學(xué)謀劃南方電網(wǎng)“十三五”系統(tǒng)運行領(lǐng)域規(guī)劃的重點工作，全網(wǎng)目前已全面加快推進(jìn)調(diào)控一體化建設(shè)，抓緊落實安全生產(chǎn)職能戰(zhàn)略要求，逐步推廣經(jīng)濟(jì)高效的生產(chǎn)運作模式，爭創(chuàng)國際先進(jìn)的調(diào)控運行體系。

按照南方電網(wǎng)總體戰(zhàn)略部署規(guī)劃具體建設(shè)方案,結(jié)合深圳電網(wǎng)的實際發(fā)展概況，研發(fā)制造“一二次”先進(jìn)技術(shù)的智能裝備。

一、調(diào)控一體化是世界先進(jìn)電網(wǎng)發(fā)展的主流方向

1、調(diào)控一體化建設(shè)

調(diào)控一體化建設(shè)，涉及電網(wǎng)調(diào)度運行和變電運行核心業(yè)務(wù)，是對電力系統(tǒng)現(xiàn)有運行體系的多方位變革。

調(diào)控一體化建設(shè)，就是對電網(wǎng)調(diào)度、設(shè)備監(jiān)視、設(shè)備控制這3個24小時不間斷運作的核心環(huán)節(jié)實施集中管理、一體化運作，集中電網(wǎng)運行組織、感知、決策、執(zhí)行環(huán)節(jié)融合。

.2、規(guī)模擴大和供電可靠性要求提升

世界一流智能電網(wǎng)，將有強大的防災(zāi)抗災(zāi)能力。隨著電網(wǎng)規(guī)模擴大和供電可靠性要求提升，對調(diào)度控制能力和效率要求更高，傳統(tǒng)廠站運行管理相對分散，運行環(huán)節(jié)多、業(yè)務(wù)鏈條長、協(xié)同效率慢、人力物力資源優(yōu)化利用程度低，實施電網(wǎng)調(diào)度運行和設(shè)備運行一體化運作，轉(zhuǎn)變電網(wǎng)運行管理模式以適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步、扁平化和精益化管理的需求。

南方電網(wǎng)公司在珠三角地區(qū)電網(wǎng)投資將超過1700億元，以加快粵港澳大灣區(qū)智能電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，持續(xù)提升電網(wǎng)防災(zāi)抗災(zāi)能力，到2022年基本建成安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)；到2030年，粵港澳大灣區(qū)將率先全面建成世界一流智能電網(wǎng)，支撐大灣區(qū)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系發(fā)展和智慧城市群建設(shè)。

3、管理模式適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步

近年來，隨著電網(wǎng)裝備技術(shù)水平和自動化水平不斷進(jìn)步，以3C技術(shù)(計算機Computer、通信Commu-nication、控制Control技術(shù)發(fā)展)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代電網(wǎng)運行監(jiān)控和設(shè)備智能化、可視可控化技術(shù)手段日趨成熟，改變運行管理模式適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步，提升生產(chǎn)運行效益。

4、大幅度提升城市電網(wǎng)恢復(fù)速度

實施調(diào)控一體化運作，將大幅度減少故障信息匯報和指令操作環(huán)節(jié)，提高事故異常期間電網(wǎng)信息搜集、決策、執(zhí)行效率，提升保障城市電網(wǎng)安全、電力供應(yīng)的能力。通過調(diào)度集中監(jiān)控系統(tǒng)快速搜集設(shè)備故障信息，采用遠(yuǎn)方遙控操作開關(guān)方式強送線路快速恢復(fù)送電。

5、提升保障安全的調(diào)控技術(shù)和電氣裝備水平

提升保障安全的調(diào)控技術(shù)和裝備水平，研究推廣應(yīng)用一二次設(shè)備遙控到位確認(rèn)、智能告警、遙控操作防誤、刀閘遙控和程序化操作等先進(jìn)技術(shù)。

6、先行先試，試點先行

按照“統(tǒng)一平臺、集中控制、集中監(jiān)視、分區(qū)巡維、分步實施”的總體建設(shè)思路。“先行先試、試點先行”建設(shè)第一批調(diào)控一體化試點單位，減少設(shè)備停電時間，提高供電可靠性。調(diào)度、監(jiān)視、控制業(yè)務(wù)集約化和一體化運作大幅度提升，將有力推動電網(wǎng)運行管理向更高效的運行控制協(xié)調(diào)能力、安全風(fēng)險控制能力、資源集約利用能力方向發(fā)展，有力提升電網(wǎng)技術(shù)裝備、人力資源優(yōu)化配置、電網(wǎng)運行調(diào)控水平，整體提升全網(wǎng)運行效益和安全保障。

二、電網(wǎng)運行監(jiān)控和設(shè)備智能化

1、提升電網(wǎng)技術(shù)裝備

研究推廣應(yīng)用一二次設(shè)備遙控到位確認(rèn)、智能告警、遙控操作防誤、刀閘遙控和程序化操作等先進(jìn)技術(shù)。提高事故異常期間電網(wǎng)信息搜集效率。

（1）、用高新技術(shù)改造升級10KV 開關(guān)柜，是加快發(fā)展深圳智能電網(wǎng)建設(shè)、促進(jìn)舊式手動開關(guān)柜優(yōu)化升級的重要途徑。（2）重視采用新型制造工藝、技術(shù)流程研發(fā)和推廣應(yīng)用，推動配網(wǎng)設(shè)備整體水平和競爭力躍上一個新臺階。（3）開關(guān)柜技術(shù)設(shè)計改造主要包含四方面的內(nèi)容：一是提高開關(guān)柜技術(shù)裝備安全可靠性水平；二是開關(guān)柜設(shè)備升級改造節(jié)省了投資，提高了開關(guān)柜技術(shù)附加值；三是應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，優(yōu)化開關(guān)柜安全操作模式模式，使配網(wǎng)管理跨入現(xiàn)代化管理軌道；四是推行信息生產(chǎn)技術(shù)，解決故障報警和故障點定位的難題。

2、先進(jìn)技術(shù)智能裝備

利用傳感技術(shù)，在技術(shù)裝備一二次關(guān)鍵環(huán)節(jié)上開展運行狀態(tài)感知，提升電氣裝備安全質(zhì)量管控水平。智能環(huán)網(wǎng)柜先進(jìn)技術(shù)內(nèi)涵， 是將先進(jìn)的傳感量測技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)、自動控制技術(shù)和能源電力技術(shù)相結(jié)合，并與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型現(xiàn)代化電網(wǎng)設(shè)備。

一二次技術(shù)融合實現(xiàn)配網(wǎng)開關(guān)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測與運行環(huán)境的自動維護(hù)，實時監(jiān)測環(huán)網(wǎng)柜運行狀態(tài)，記錄配電網(wǎng)短路故障等暫態(tài)過程，實現(xiàn)配電網(wǎng)短路故障快速預(yù)警和識別，并逐步實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜控制分析等高級應(yīng)用。

3、開關(guān)柜的基礎(chǔ)要求

（1）環(huán)網(wǎng)柜有4-6回路負(fù)荷開關(guān)，共箱式SF6 氣體密封滅弧和絕緣。（2）額定電流 630A。電纜回路不用區(qū)分進(jìn)出線。

（3）負(fù)荷開關(guān)和斷路器開關(guān)正常切斷額定電流。（4）故障帶電指示器，故障電流經(jīng)過時指示燈能亮

（5）開關(guān)在合閘狀態(tài)時應(yīng)與接地開關(guān)具有可靠的機械聯(lián)鎖。

（6）開關(guān)柜絕緣氣體氣壓正常，在滿足電氣參數(shù)的同時，其整體結(jié)構(gòu)達(dá)到了最優(yōu)化的設(shè)計要求。

4、滿足調(diào)控一體化系統(tǒng)建設(shè)

（1）遙控準(zhǔn)確到位確認(rèn)

開關(guān)裝置實現(xiàn)遙控是由電動機驅(qū)動開關(guān)觸頭垂直運動具有合閘、分閘、接地三種位置。動觸點由速動操作機構(gòu)控制，對于負(fù)荷開關(guān)，除控制動觸頭運動外，無儲能功能。對于斷路器和組合式熔斷器負(fù)荷開關(guān)，當(dāng)觸頭閉合同時，操作機構(gòu)能同時進(jìn)行貯能。觸頭機械到位可由壓力傳感器操作行程開關(guān)，返回機械到位信號。這種設(shè)計消除了開關(guān)或斷路器與按地開關(guān)同時閉鎖的可能性。電纜間隔與接地開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)（斷路器）可實現(xiàn)相互聯(lián)鎖。電氣和機械操作機構(gòu)，位于面板后部，模擬母線能可靠地顯示開關(guān)的閉合，斷開，接地3種位置：開關(guān)閉合/斷開：開關(guān)斷開由同一速動操作機構(gòu)的方向動作實現(xiàn)。斷路器和組合式熔斷器負(fù)荷開關(guān)的分?jǐn)嘤晒收咸l實現(xiàn)。

接地：特殊設(shè)計的操作手柄插入操作孔閉合或打開接地觸頭，供手柄插入的孔洞被擋片鎖住，當(dāng)開關(guān)處于分閘位置時，操作手柄孔可打開；當(dāng)開關(guān)處于閉合位置時，手柄孔被鎖住。接地開關(guān)與間隔前蓋實現(xiàn)聯(lián)鎖，只有在接地開關(guān)合閘時才能打開間隔前蓋，確?，F(xiàn)場人員在電纜間隔危險工作。

線路帶電時電壓指示器顯示套管是否帶電，其上的插口可用于核相。該系統(tǒng)帶有集成的電壓指示器（發(fā)光二極管）。對于正常的操作環(huán)境，帶電顯示裝置是推薦選擇。相位識別必須以推鑒的核相器進(jìn)行。手動核相顯示兩個模塊間的相位平衡性。

核相器必須與推薦的電壓指示器配合使用。核相器的作用是在線路完成前確認(rèn)線路連接無誤。

（2）故障快速檢測智能告警

配電網(wǎng)絡(luò)線路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行方式也有很大差別。接地故障選線裝置精確度不高，用先進(jìn)方法消缺，提高裝置選線正確率，安裝終端在線監(jiān)測裝置?？s小接地故障判定范圍。

特別是中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后，變電站母線如果長時間運行，將燒毀電壓互感器。造成設(shè)備損壞、大面積停電事故。單相接地故障發(fā)生后，也可能產(chǎn)生諧振過電壓，產(chǎn)生幾倍于正常電壓的諧振過電壓，危及變電設(shè)備的絕緣，嚴(yán)重者使變電設(shè)備絕緣擊穿，造成更大事故。小電阻接地系統(tǒng)中

隨著電網(wǎng)公司對小電流接地系統(tǒng)單相接地故障處理的重視以及故障選線、定位技術(shù)的發(fā)展。為避免小電流接地配電網(wǎng)長期帶接地點運行誘發(fā)電網(wǎng)、設(shè)備或人身安全事故，試點應(yīng)用自動化成套設(shè)備試點開展就近快速隔離小電流接地系統(tǒng)單相接地故障的實踐。全絕緣斷路器柜自動化成套設(shè)備能夠有效提高配電網(wǎng)接地故障處理水平，避免因電氣故障所引起的電氣火災(zāi)，聚力減少杜絕人身傷害事故，保障供用電安全穩(wěn)定運行，推進(jìn)配電網(wǎng)接地故障快速隔離技術(shù)的應(yīng)用，提升配電網(wǎng)智能化管理水平。

配電網(wǎng)故障分為相間短路、單相接地故障。在小電流接地系統(tǒng)中（消弧線圈、小電阻）接地故障檢測難度大，因為在小電流接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時中性點電流非常小，緊靠檢測中性點電流變化很難發(fā)現(xiàn)故障。

線路故障指示器

當(dāng)短路電流或零序電流高于預(yù)先設(shè)定的電流值時，裝置面板上的發(fā)光二極管會閃爍，同時有一個節(jié)點動作，供遠(yuǎn)方遙信使用。當(dāng)故障消失，經(jīng)過設(shè)定的延時之后，裝置會復(fù)位（或通過節(jié)點信號輸入復(fù)位）。

智能裝備是具有感知、分析、推理、決策、控制功能的先進(jìn)裝備，它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合，而且是智能電網(wǎng)建設(shè)的必不可少的關(guān)鍵裝備。

裝置能夠根據(jù)采集的電流大小及設(shè)置的定值，判別故障電流（單相、相間、接地），據(jù)此得出故障信息，并把這些故障量送往配電網(wǎng)控制中心，為故障分析、判斷和負(fù)荷轉(zhuǎn)移提供依據(jù)，并配合配電控制中心，進(jìn)行故障隔離和非故障區(qū)段的供電。故障信號能以遙信形式快速閉鎖裝置，以故障指示燈點亮報警。然后永久保存在DTU 裝置內(nèi)，通過隨機管理軟件隨時現(xiàn)場讀取。

為避免小電流接地配電網(wǎng)長期帶接地點運行誘發(fā)電網(wǎng)、設(shè)備或人身安全事故，快速隔離小電流接地系統(tǒng)單相接地故障技術(shù)，低壓配電網(wǎng)故障電弧探測技術(shù)及配用電智能管理研究，進(jìn)一步提高配電網(wǎng)接地故障處理水平，避免因電氣故障所引起的電氣火災(zāi)，聚力減少杜絕人身傷害事故，保障供用電安全穩(wěn)定運行，進(jìn)一步探討推進(jìn)配電網(wǎng)接地故障快速隔離技術(shù)的應(yīng)用，提升配電網(wǎng)電氣設(shè)備智能化水平。

（3）遙控操作防止“誤動、拒動”

“一體化”設(shè)計制造的遙控操作防誤控制器五大關(guān)鍵技術(shù)，同時也根據(jù)深圳供電局配網(wǎng)設(shè)備的現(xiàn)狀，解決了多元器件的配套技術(shù)難題，成功改造成功了集成度高，性能優(yōu)良的一體化設(shè)備，實現(xiàn)了從控制信號的源頭徹底解決了遙控“誤動拒動”問題。

開關(guān)柜防誤操控裝置（智能終端）是成套設(shè)備的核心部件，是針對當(dāng)前中壓系統(tǒng)開關(guān)柜研制開發(fā)的一種新型、多功能、智能化數(shù)字化動態(tài)指示的現(xiàn)場終端信息采集裝置。

防誤操作裝置具有動態(tài)數(shù)字指示、帶電顯示及閉鎖、及其控制狀態(tài)、一次回路電壓值電流值顯示、遠(yuǎn)方/就地操作、遠(yuǎn)程通信等功能，安裝操作方便，綜合設(shè)備性能配套適應(yīng)性強。

驅(qū)動電機供電安全可靠：

由于采用了數(shù)控脈沖和檢測定位一些創(chuàng)新技術(shù)，對電機的供電可靠性有很大的幫助，實現(xiàn)了一個脈沖過來只會有一次動作，有效的避免分合閘操作機構(gòu)的誤動和拒動。使其具備了電氣設(shè)備組成聯(lián)網(wǎng)防誤監(jiān)控系統(tǒng)，能夠使開關(guān)柜進(jìn)一步智能化操控。在對直流電機控制時，電流的方向直接決定了分合閘的準(zhǔn)確性，機械傳動機構(gòu)因電機旋轉(zhuǎn)的方向錯誤,造成機械傳動機構(gòu)的卡死，負(fù)荷過重會引起電機過流，仍然會使機械和功率器件損壞。在驅(qū)動電路上加裝了功率保護(hù)器件,控制了驅(qū)動電路過載保護(hù)能力。

（4）技術(shù)裝備程序化操作

智能電網(wǎng)故障一體化仿真平臺：

圍繞智能環(huán)網(wǎng)柜開關(guān)裝備運行和運維系統(tǒng)兩大業(yè)務(wù)板塊，模擬出配電網(wǎng)小電流接地系統(tǒng)檢測信息平臺，在智能電網(wǎng)技術(shù)框架下的供電線路、變壓器核心關(guān)鍵設(shè)備仿真數(shù)據(jù)平臺，為智能環(huán)網(wǎng)柜設(shè)計生產(chǎn)、投入運行階段提供接近于真實的故障模擬仿真環(huán)境。