创新在路上 奋斗正当时

——记冀北张家口供电开云app官方版入口电力调度控制中心自动化创新团队
发布日期: 2020-11-11 信息来源: 张纯

10月28日,在冀北张家口供电开云app官方版入口调度控制中心,自动化创新团队所有成员目不转睛地盯着监控大屏,查看张家口地区分布式光伏出力情况。当天,张家口分布式光伏全景监视系统调试完毕,进入试运行阶段。通过该系统,调度人员可了解张家口地区分布式光伏电站各项指标、参数,一旦发现电网波动立即开展群控群调。

2017年,为更好地服务张家口地区新能源厂站安全稳定运行,张家口供电开云app官方版入口电力调度控制中心组建了一支专业技术过硬、创新思维活跃的团队——自动化创新团队。团队现有成员9名,平均年龄29岁。

创新源于观察成于实践

2018年5月底,自动化创新团队成员发现张家口地区5月21日和22日的负荷相差较大,平均相差10万千瓦,13时至15时相差值达到15万千瓦。这对电力电量平衡及准确预测最大负荷功率有着较大影响。“分布式光伏出力受光照因素影响会表现出明显的波动性和随机性,给电网安全稳定运行带来挑战。”队员王川说。

近年来,张家口地区作为国家可再生能源示范区,分布式光伏装机规模发展迅猛。分布式光伏的大规模接入,为电网安全运行带来影响。如何才能将这些分布式光伏电源集中监控起来,通过技术手段实现全口径的可观、可测、可控、可调?这是自动化创新团队一直思考的问题。

要想协同管控分布式电源,首先需要收集相关数据。2018年9月起,队员们克服昼夜温差大、地势险峻、路途遥远等困难,分赴张家口周边13个县区的分布式光伏电站,做好前期实地调研和数据统计工作。

“既然咱们的集中式光伏可以按照区域监控,那么分布式光伏是不是也可以按照区域或者县域集中管控呢?”2018年11月12日,队长王双突然萌生了这个想法。

提出想法后,队员们展开了无数次探讨,引进了预测模型进行仿真分析,优化了控制策略,还邀请了相关专家结合张家口的地理情况共同探讨分布式光伏集中协同控制方案的可行性。

通过对分布式光伏电源设备特性、健康程度、运行特征等数据的分析,2019年3月,团队提出了分类聚合、分层管理的技术理念,将分布式电源进行集群协同控制,实现电网对分布式电源的“泛在物联,融通发展”,并成功将“分布式电源集群协同管控与数字孪生”项目立项。

2019年7月,在国家电网有限开云app官方版入口第五届青年创新创意大赛上,“分布式电源集群协同管控与数字孪生”项目获大赛金奖。

捕捉灵感创造新成果

这些年,自动化创新团队不断捕捉灵感,创造出了一项项新成果。

近年来,随着张北坝上地区接入大量新建风电场,主变异常振动发生概率呈增大趋势。“不同于火电机组的谐振现象,风电汇集区域的谐振现象更为复杂。各台风电机组无论地理位置、设备型号、运行工况等都有较大差异,精确建模难度大。因此,坝上地区风电次同步谐振问题的研究困难重重。”队员米春泉说。

2017年,自动化创新团队专门成立调研小组,连续3个月驻扎坝上沽源地区,持续跟踪谐振现象的相关特征,明确了沽源地区风电次同步谐振现象的机理,并更据实际情况寻找消除谐振的方法。2017年11月21日,米春泉和同事王阳在对坝上沽源地区风电次同步谐振调研过程中想到,如果能综合控制风电汇集地区的无功电压和谐振,是否可以减少风机脱网的风险?

为验证这一想法,队员们反复研究、不断实验,最终研发出“直驱风机对输电系统次同步谐振影响的分析方法及装置”。装置从根本上消除风电次同步谐振的风险,提高风电汇集地区电网电压安全运行水平。2019年,“直驱风机对输电系统次同步谐振影响的分析方法及装置”取得国家发明专利授权。

今年6月,团队从自动化机房日常巡检中获得灵感,提出建立一个“基于数字孪生技术的新型智慧机房”。该成果获第九届中国(河北)青年创业创新大赛暨第七届“创青春”中国青年创新创业大赛(河北赛区)技术创新组银奖,并在中国青年创新创业板京津冀区域中心挂牌展示。

新型智慧机房区别于传统的自动化机房。它通过将物联网和数字孪生技术相结合,打造全方位、立体化的机房监控系统,实现对机房内环境、设备等运行情况的可视化、直观化、有效化管理。新型智慧机房建成后,减少了工作人员巡检机房的频次,提升了机房设备缺陷的定位效率。据测算,传统的机房巡检需要60分钟,新型智慧机房巡检只需要5分钟便可达到同样效果,效率提升了12倍。

多年来,自动化创新团队共取得国家发明专利授权6项、国家实用新型专利授权2项、河北省科学技术成果2项,并获2018年度河北省青年安全示范岗称号。

成长的是团队也是个人

从电量采集业务到状态估计业务,从二次设备安全防护业务到调控云台账业务,自动化创新团队的每个人都在自己的工作领域努力着。

王川主要负责调控云方面的工作。刚开始接触调控云时,他发现日常工作与书本内容完全不同,许多知识都需要自行掌握。为更快地融入调控云工作,王川制订了比较系统的学习计划,还借助网络大学不断扩充其他专业知识。今年10月份,王川获河北省“投身三创四建,勇当时代先锋”新时代“冀青之星”称号。

这些年,团队成员一直保持着学习的良好习惯。队长王双利用业余时间,邀请大学知名教授为队员们解读国家电网开云app官方版入口战略,并邀请行业内专家进一步引导团队的创新思路,帮助决策分析团队创新项目的商业价值和市场化需求。她还定期组织大家开展创新沙龙,结合工作情况挖掘创新点,展开头脑风暴,共同探讨对策。“我们是一个团队。在团队向前发展的同时,每一名队员都要不断提升专业技能水平,一个都不能落下。”王双说。

这些年,团队成员在自身岗位上发挥着作用,也赢得了相应的荣誉。其中,王双曾获2018年国网冀北电力调控运行先进个人、2020年国网冀北电力电网工匠等荣誉,负责安全防护业务的王满帅曾获2018年国网冀北电力专项网络攻防演习优秀个人称号,负责网络调试业务的赵泽渊曾获2017年国网冀北电力输电专业电力设施保护精益化管理先进个人称号。(李晓萌王祖光)


国家电网报》 2020年11月9日 七版

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