基于最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃理念及方法

許浩

（國網(wǎng)徐州供電公司）

基于最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃理念及方法

許浩

（國網(wǎng)徐州供電公司）

對(duì)最大供電能力的電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行配置重規(guī)劃是電網(wǎng)改革中一項(xiàng)重要的工程。不僅可以對(duì)配電網(wǎng)的供電潛力進(jìn)行了解，分析優(yōu)化現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)對(duì)于促進(jìn)資源利用率的提高以及土地資源節(jié)約都有著重要意義。本文主要是對(duì)最大供電的電網(wǎng)基于其現(xiàn)有能力下進(jìn)行規(guī)劃理念與方法詳細(xì)說明，從而為發(fā)展最大供電能力的配電規(guī)劃貢獻(xiàn)出建議。

供電能力；配電網(wǎng)；規(guī)劃；方法

1 傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃與最大供電能力配電網(wǎng)的比較

我國傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃主要可以分為以下幾方面，首先是對(duì)城市整體的用電現(xiàn)狀進(jìn)行，其次可以對(duì)城市內(nèi)供電負(fù)荷的情況進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與預(yù)測。在上述兩點(diǎn)結(jié)合的情況下可以合理地對(duì)城市配電網(wǎng)絡(luò)與變電站的建設(shè)進(jìn)行合理的規(guī)劃。而在過去的幾十年中，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃雖然有著自身缺陷，但是由于覆蓋范圍廣，受益地區(qū)多，其已成為我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)規(guī)劃的重要角色，對(duì)于促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要作用。為了更好地促進(jìn)發(fā)展，目前應(yīng)當(dāng)對(duì)已經(jīng)發(fā)展成型的配電網(wǎng)，進(jìn)行不斷優(yōu)化，從而規(guī)劃出適合現(xiàn)今發(fā)展成型的電網(wǎng)。

隨著我國城市化加劇，電網(wǎng)現(xiàn)代化建設(shè)迫在眉睫。我國的土地資源已經(jīng)被大量占用，實(shí)際上如果要建設(shè)新的變電站和饋線非常困難。一般來說，配電網(wǎng)的規(guī)劃通?？梢詣澐譃橐韵氯c(diǎn)：選址、定容、布線。而對(duì)于傳統(tǒng)的配網(wǎng)規(guī)劃來說，常用的構(gòu)建方法則是容載比法。這樣就可以對(duì)所需變電的容量進(jìn)行充分估量，進(jìn)而可以采用N-1原則對(duì)主變量進(jìn)行針對(duì)性的分配。這樣的方法，實(shí)際上只考慮站內(nèi)主變量之間的支持，但是卻沒有充分地考慮到配電網(wǎng)絡(luò)中的互供負(fù)荷。相對(duì)而言，最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃就是更加科學(xué)合理的。這主要是因?yàn)樽畲蠊╇娔芰δ軌蛴行У貙⒆冸娬镜恼緝?nèi)供電和配電網(wǎng)供電的互供負(fù)荷轉(zhuǎn)移更好地結(jié)合在一起。

因此，可以分析出對(duì)傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃來說，整體的規(guī)劃與運(yùn)作還是相對(duì)保守的。如果要滿足新增負(fù)荷，可以增加變電容量。但是電容量的增加會(huì)直接導(dǎo)致供電系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)增加，在設(shè)備運(yùn)行中，由于平均負(fù)載率不高很可能導(dǎo)致故障。除此之外，在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃中，供電負(fù)荷自身的預(yù)測精度也是需要考量的，對(duì)精度的側(cè)重會(huì)直接導(dǎo)致配電網(wǎng)變電站中自身互供負(fù)荷增加。而現(xiàn)在有的最大供電能力配電網(wǎng)規(guī)劃中，沒有過多考慮負(fù)荷，而是更多地將注意力集中于配電網(wǎng)自身的供電潛力。

綜合而言，基于上述情況配電網(wǎng)在互供負(fù)荷的情況下可以預(yù)測到，其依賴程度不太大，因此基于現(xiàn)有的程度來說，最好的方式是減少變電站在互供負(fù)荷中的無用功，進(jìn)而最大程度地提高設(shè)備工作效率［1］。傳統(tǒng)規(guī)劃和在N-1原則下結(jié)果的對(duì)比如表1所示。主變、饋線間聯(lián)絡(luò)關(guān)系如表2所示。

2 基于最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃理念分析

首先，面對(duì)現(xiàn)有的電網(wǎng)配置與規(guī)劃，應(yīng)該明確目的即是供電能力的實(shí)際化。這要求配電網(wǎng)在規(guī)劃的過程中不要局限于理念發(fā)展，而是把發(fā)展理念、實(shí)際理念包括在配電網(wǎng)的規(guī)劃理念當(dāng)中。一方面要更好地確定出電網(wǎng)系統(tǒng)的最大供應(yīng)電能量，同時(shí)也要能夠結(jié)合用戶的用電情況以及發(fā)展的狀況，從而能夠更好地確定電網(wǎng)的發(fā)展方向以及配電網(wǎng)的發(fā)展方向。在這樣的基礎(chǔ)上，能夠?qū)⑴潆娋W(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行提前化和發(fā)展化。努力做到最大程度地適應(yīng)電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展與需要，而對(duì)于那些有變化且變化不穩(wěn)定的供電站，則需要在規(guī)劃中確認(rèn)電網(wǎng)配送的規(guī)劃周期，在周期穩(wěn)定的情況下進(jìn)行輸送。特別是能夠有效地降低階段性規(guī)劃的主要成本。同時(shí)，將發(fā)展理念實(shí)際化，就要實(shí)現(xiàn)能夠不斷促進(jìn)配電網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展，特別是基于最大的供電能力。而為了更好地完成電站的建設(shè)，在配電網(wǎng)規(guī)劃過程中對(duì)于電網(wǎng)設(shè)施的選擇應(yīng)該將規(guī)格確定在最小。通過準(zhǔn)確的數(shù)值分析，正確地對(duì)各類問題進(jìn)行解決并完善不足的地方，而對(duì)于有針對(duì)性的問題應(yīng)該做出適當(dāng)?shù)姆桨?，只有這樣才能夠提前做好預(yù)防的準(zhǔn)備，從而能夠最大程度地保證配電網(wǎng)發(fā)展的穩(wěn)定性。因此，基于以上的論述，最大供電能力的配電網(wǎng)實(shí)際規(guī)劃理念，就是要實(shí)事求是，從實(shí)際出發(fā)。一方面要在了解地區(qū)的配電網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，更好地確定該地區(qū)的最大供電能力。尤其是在信息掌握較為完備的基礎(chǔ)上，進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃[2]。

表1 傳統(tǒng)規(guī)劃和在N-1原則下結(jié)果的對(duì)比

表2 主變、饋線間聯(lián)絡(luò)關(guān)系

3 基于最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃方法

3.1 規(guī)劃措施

對(duì)于最大供電能力的規(guī)劃中，配電網(wǎng)在建設(shè)中應(yīng)該找出規(guī)律，遵循正確的方法進(jìn)行建設(shè)。首先在電網(wǎng)規(guī)劃措施上，在配電網(wǎng)改造中應(yīng)該選取最通常的措施。其中不僅主要包括負(fù)電量的最新測量，還應(yīng)該進(jìn)行重新分配。對(duì)饋線與變電站上也應(yīng)該進(jìn)行規(guī)劃。對(duì)于上述規(guī)劃來說，還應(yīng)該進(jìn)行實(shí)際的細(xì)化分類工作，將建設(shè)周期分階段進(jìn)行。尤其是對(duì)于負(fù)荷的重新分配，主要內(nèi)容就是將饋線與主變站間的負(fù)荷進(jìn)行重新的分配，從而對(duì)負(fù)荷進(jìn)行更好的優(yōu)化，最終達(dá)到改善電網(wǎng)負(fù)載的均衡性。尤其是要實(shí)現(xiàn)能夠在不需增加變電容量的情況下，通過適當(dāng)?shù)卦黾勇?lián)絡(luò)，從而最大程度地提升配電網(wǎng)的供電能力。

3.2 規(guī)劃流程

對(duì)于規(guī)劃流程來說，配電網(wǎng)在供電上一定要考慮到承載能力問題而不是追求快速促使其超過上限。在這種情況下，很多不需要電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更改的輸送點(diǎn)是最容易發(fā)生該種現(xiàn)象的，努力增加負(fù)荷，進(jìn)而再次進(jìn)行分配。但是，如果在新增的情況下進(jìn)行負(fù)荷輸送，則會(huì)直接造成總負(fù)荷量的增加，進(jìn)而超過供電的最大值。而對(duì)于這種情況，很多配電網(wǎng)都是無法消納的。但是，一旦出現(xiàn)這種情況，就可以采取饋線規(guī)劃的方式，尤其是在分布校驗(yàn)沒有通過的情況下，還需要應(yīng)用到負(fù)荷再分配的方式，這樣就能夠更好地提升工作效率。但是，如果新增負(fù)荷距離的變電站較遠(yuǎn)時(shí)，那么就很容易形成供電的盲區(qū)，這就需要在原有的基礎(chǔ)上新增變電站。

3.3 優(yōu)化順序

對(duì)優(yōu)化順序的改變，首先應(yīng)該基于電網(wǎng)的最大供電能力進(jìn)行修正，通過對(duì)配網(wǎng)流程的順序規(guī)劃，促使配電站在遇到緊急情況時(shí)可以采取正確的規(guī)劃措施。并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行綜合考評(píng)，選用最優(yōu)秀的規(guī)劃措施。尤其是要在增加負(fù)荷的基礎(chǔ)上，不斷對(duì)順序進(jìn)行優(yōu)化，之后再進(jìn)行調(diào)整，只有這樣才能更好地進(jìn)行電網(wǎng)配送電量目標(biāo)的規(guī)劃。而對(duì)于特殊的不需要進(jìn)行下級(jí)措施的系統(tǒng)來說，可以基于順序的優(yōu)化與改變提前進(jìn)行本級(jí)措施更改，因此在變電站的新建中，提倡對(duì)順序進(jìn)行優(yōu)化，先進(jìn)行變電站建設(shè)，建設(shè)后期再對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合。尤其是對(duì)于部分核心的電網(wǎng)傳送點(diǎn)，例如城市中心或工業(yè)聚集地。對(duì)于這些核心區(qū)的電網(wǎng)，只有不斷增加變電容量，才能夠保證正常的生產(chǎn)運(yùn)作，才能使供電效率得到快速的提升。該種措施對(duì)于電量增速較為緩慢的地區(qū)尤為有效，可采取負(fù)荷再分配的方式，或是綜合采用這兩種措施，來提升效率[3]。

4 結(jié)束語

目前，隨著我國結(jié)構(gòu)性改革的不斷加深，雖然城市用電增速也隨之放緩但是總量已經(jīng)飽和。而我國土地資源在城市化進(jìn)程中不斷緊縮，傳統(tǒng)配電網(wǎng)在現(xiàn)有城市規(guī)劃中的弊端也不斷凸顯出來。因此本文對(duì)電網(wǎng)的最大供電能力提出相關(guān)配置方法與細(xì)節(jié)分析，通過正確的規(guī)劃理念來幫助我國電網(wǎng)規(guī)劃更加合理。

[1]劉子鋒. 最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃理念與解決方法探究[J]. 企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2015（11）：112-113.

[2]江軍. 基于最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃理念與方法[J].水利與電力，2014（7）：11.

[3]劉瑞. 基于最大供電能力的配電網(wǎng)規(guī)劃理念與方法研究[J]. 電力科技，2015（24）：189.

2017-03-22）