談?wù)勌岣吲潆娋W(wǎng)規(guī)劃的要素

石錦福

【摘要】本文分析了電網(wǎng)規(guī)劃綜合性的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及評(píng)估方法；并提出了電網(wǎng)規(guī)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)體系在全面抓住影響電網(wǎng)規(guī)劃特征的要素，以及從整體規(guī)劃方案上描述量化的優(yōu)劣和提高的應(yīng)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng)； 規(guī)劃；要素

一 配電網(wǎng)規(guī)劃的定位

為了接軌國(guó)際先進(jìn)電網(wǎng)企業(yè)，電網(wǎng)的穩(wěn)定安全、供電可靠性是非常重要的指標(biāo)，電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)是設(shè)備運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)條件，決策的正確性直接決定了電網(wǎng)企業(yè)的投資和效益。

1. 配電網(wǎng)規(guī)劃的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具備建設(shè)周期長(zhǎng)、變動(dòng)小的優(yōu)勢(shì)。電網(wǎng)負(fù)荷的發(fā)展情況多變，城市配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)要根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷做相應(yīng)的調(diào)整，所以城市配電網(wǎng)規(guī)劃的調(diào)整要更復(fù)雜一些。

2. 對(duì)配電網(wǎng)設(shè)備及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，最有效提高配電網(wǎng)的供電質(zhì)量及供電能力。配電網(wǎng)是覆蓋整個(gè)城市，只憑平時(shí)工作經(jīng)驗(yàn)處理超負(fù)荷的線路是無(wú)法解決供電瓶頸問(wèn)題。只有從宏觀層面優(yōu)化城市配電網(wǎng)的設(shè)備和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，才能發(fā)揮最大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

二 配電網(wǎng)規(guī)劃的思路及原則

1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系在建立電網(wǎng)可能全面地反映電網(wǎng)實(shí)踐情況，以體現(xiàn)電網(wǎng)中隱藏的問(wèn)題；另一方面可以考慮到信息有效性、數(shù)據(jù)采集難度、計(jì)算量等，真正做到既不重復(fù)也不遺漏。因此，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立需要滿足一定的原則：（1）與評(píng)價(jià)目的的一致性。（2）直接的可測(cè)性。（3）可比性。（4）相互獨(dú)立性。（5）整體的完備性。

2 電網(wǎng)規(guī)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立，除了要滿足原則外，由其自身的特點(diǎn)：（1）相對(duì)于現(xiàn)狀電網(wǎng)評(píng)價(jià)體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜、層次較多、底層指標(biāo)設(shè)置繁多的特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，規(guī)劃電網(wǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系更注重于從電網(wǎng)規(guī)劃的特點(diǎn)出發(fā)，從整體上對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，指標(biāo)設(shè)置更簡(jiǎn)潔。（2）電網(wǎng)規(guī)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的設(shè)置要與城市特點(diǎn)及負(fù)荷特性相適應(yīng)。（3）對(duì)規(guī)劃電網(wǎng)的評(píng)價(jià)除了注重指標(biāo)數(shù)值的絕對(duì)量以外，更要加強(qiáng)指標(biāo)數(shù)值的相對(duì)變化。

3 電網(wǎng)規(guī)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)體系層分析法是評(píng)估中分析復(fù)雜問(wèn)題。建立評(píng)價(jià)體系的關(guān)鍵技術(shù)，它的核心思想是通過(guò)建立清晰的層次結(jié)構(gòu)來(lái)分解復(fù)雜問(wèn)題，并在電網(wǎng)規(guī)劃中已得到應(yīng)用。根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建原則，結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃的特點(diǎn)和目的，應(yīng)用層次分析法的基本原理，提出電網(wǎng)規(guī)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

（1） 指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)：安全、可靠和經(jīng)濟(jì)是電網(wǎng)供電的基本要求；包括供電安全性、供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和協(xié)調(diào)性五個(gè)一級(jí)指標(biāo)。每個(gè)指標(biāo)包含多項(xiàng)下屬指標(biāo)，以從不同的角度加以量化。這五項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)構(gòu)成一個(gè)整體，可有效評(píng)價(jià)電網(wǎng)規(guī)劃方案的優(yōu)劣。

（2） 指標(biāo)介紹： 上節(jié)中提出的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)共包括五個(gè)一級(jí)指標(biāo)，下面分別對(duì)各類指標(biāo)進(jìn)行介紹。○1供電安全性 配電網(wǎng)的供電安全性是指在供電的任意一個(gè)時(shí)間斷面，針對(duì)一組預(yù)想故障電網(wǎng)能夠保持對(duì)負(fù)荷正常持續(xù)供電的能力。在規(guī)劃中一般只需考慮全年最大負(fù)荷時(shí)的安全性。 對(duì)電網(wǎng)發(fā)生預(yù)想事故后能否保持以及在多大程度上保持持續(xù)供電的能力進(jìn)行量化評(píng)價(jià)等等?！?供電可靠性：電網(wǎng)的可靠性指電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，在電網(wǎng)元件容量、母線電壓和系統(tǒng)頻率等的允許范圍內(nèi)，考慮電網(wǎng)中元件的計(jì)劃停運(yùn)以及合理的非計(jì)劃停運(yùn)條件下，向用戶提供全部所需的電力和電量的能力?！跋到y(tǒng)平均停電持續(xù)時(shí)間”、“系統(tǒng)平均停電頻率”、“用戶平均停電持續(xù)時(shí)間”、“系統(tǒng)平均供電可用度”和“停電成本”等指標(biāo)可用于反映這種能力?！?經(jīng)濟(jì)性 電網(wǎng)規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)是電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目決策科學(xué)化、減少和避免決策失誤、提高項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。 電網(wǎng)的“運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性”主要是從網(wǎng)損率和設(shè)備利用率角度進(jìn)行分析。電網(wǎng)的“建設(shè)經(jīng)濟(jì)性”主要從資金投入、供電收益以及售電收入等角度出發(fā)，詳細(xì)分析電網(wǎng)投資在資金流動(dòng)過(guò)程中帶來(lái)的供電滿足程度和經(jīng)濟(jì)效益。電網(wǎng)的“年費(fèi)用”則是對(duì)電網(wǎng)的投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和損耗費(fèi)用進(jìn)行折算值，以便于方案之間的經(jīng)濟(jì)比較?！?適應(yīng)性 電網(wǎng)規(guī)劃以負(fù)荷預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)，負(fù)荷預(yù)測(cè)的不確定性要求電網(wǎng)應(yīng)該為后續(xù)發(fā)展留有余地，因此需要對(duì)電網(wǎng)適應(yīng)負(fù)荷發(fā)展的能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。電網(wǎng)適應(yīng)性指標(biāo)包括：“資源裕度”、“供電能力裕度”和“電網(wǎng)擴(kuò)展裕度”三項(xiàng)?！?協(xié)調(diào)性 電網(wǎng)是一個(gè)密不可分的整體，局部負(fù)載過(guò)重或過(guò)輕，都會(huì)給電網(wǎng)的安全、可靠和經(jīng)濟(jì)供電造成巨大影響。高中壓電網(wǎng)之間也需要良好配合，否則網(wǎng)絡(luò)較弱的電網(wǎng)將會(huì)削弱較強(qiáng)電網(wǎng)的供電水平。這里所說(shuō)的電網(wǎng)配合主要體現(xiàn)高中壓配電網(wǎng)供電能力匹配、各等級(jí)電網(wǎng)變電站容量匹配和負(fù)荷均衡等方面。

三、10kv 配電網(wǎng)的規(guī)劃方法

1. 電力負(fù)荷預(yù)測(cè)

電力負(fù)荷預(yù)測(cè)是10kV 配電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的前提和準(zhǔn)備，是10kV 配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的基礎(chǔ)工作。負(fù)荷預(yù)測(cè)是對(duì)規(guī)劃用電區(qū)域的負(fù)荷進(jìn)行分析，確定該區(qū)域的用電負(fù)荷構(gòu)成 ，進(jìn)而預(yù)測(cè)該區(qū)域的負(fù)荷發(fā)展水平，根據(jù)負(fù)荷發(fā)展水平進(jìn)行配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。負(fù)荷預(yù)測(cè)決定著網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、電源點(diǎn)布點(diǎn)和電壓等級(jí)的選擇，所以要十分重視電力負(fù)荷預(yù)測(cè)。負(fù)荷預(yù)測(cè)常用的方法有兩種：綜合用電水平法負(fù)荷密度法。在實(shí)際預(yù)測(cè)時(shí)，不能單一地運(yùn)用某一方法進(jìn)行預(yù)測(cè)，而是要結(jié)合功能分布、地理區(qū)域、用電性質(zhì)等因素進(jìn)行綜合預(yù)測(cè)，這樣才能確保預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（1）綜合用電水平法。此方法是根據(jù)單位耗電量推算出各分類用戶的用電量，如根據(jù)每戶或 每人的平均用電量可推算城市生活用電總量，根據(jù)相關(guān)資料和具體調(diào)查可推算出現(xiàn)在和歷史的綜合用電水平。

（2）負(fù)荷密度法。按照功能的不同把規(guī)劃區(qū)劃分為商業(yè)區(qū)、居民區(qū)和工業(yè)區(qū)，在每個(gè)功能區(qū)中選擇一個(gè)負(fù)荷密度值，利用公式計(jì)算出該區(qū)域的用電量。選擇負(fù)荷密度時(shí)，要以該規(guī)劃區(qū)基本情況為基礎(chǔ)，綜合考慮該區(qū)人口數(shù)量、居民收入等因素，同時(shí)參照其他類似地區(qū)的用電量，進(jìn)而得出各功能區(qū)的負(fù)荷密度。

2. 站點(diǎn)選址

站點(diǎn)選址工作主要包括劃分供電范圍、選擇開(kāi)關(guān)站和配電站的位置。結(jié)合城市發(fā)展規(guī)劃，根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)，合理劃分變電站的供電范圍，確定10kV 饋電線的供電半徑。設(shè)立開(kāi)關(guān)站是為了調(diào)節(jié)變電站出線間隔和增加網(wǎng)絡(luò)接線的靈活性。開(kāi)關(guān)站選址時(shí)應(yīng)接近負(fù)荷中心，這樣能夠減少配電線路的長(zhǎng)度，方便敷設(shè)，降低投資成本。同時(shí)要注意，接線時(shí)避免繁雜，要為日后配電規(guī)劃留有發(fā)展空間。10kV配電站的選址也要遵循城市電網(wǎng)規(guī)劃的要求，同時(shí)結(jié)合規(guī)劃區(qū)的地理特征，綜合衡量各種因素進(jìn)行合理選址。

3.接線方式的選擇。10kV 配電網(wǎng)的接線方式有很多種，如單環(huán)網(wǎng)、雙環(huán)網(wǎng)、輻射網(wǎng)、多分段多聯(lián)絡(luò)網(wǎng)等，每種接線方式都各具優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)堅(jiān)持以操作安全、運(yùn)行靈活、供電可靠、節(jié)約成本為原則，結(jié)合配電區(qū)域的實(shí)際情況，合理選擇接線方式等。

4.電網(wǎng)規(guī)劃的層次。（1）短期規(guī)劃為1-3年，近期確定具體的建設(shè)項(xiàng)目和方案，預(yù)算投資，分析技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。與計(jì)劃和工程有效銜接。（2）中期規(guī)劃為5-10年，基本確定負(fù)荷需求，初步確定變電站和線路規(guī)模和選址，框算電網(wǎng)投資規(guī)模，預(yù)測(cè)投資收益狀況。（3）遠(yuǎn)期規(guī)劃為15年-20年，遠(yuǎn)景決定電網(wǎng)遠(yuǎn)景負(fù)荷水平和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，為中期規(guī)劃指明方向。

5.投資效益分析。進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，評(píng)估規(guī)劃建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益；測(cè)算資產(chǎn)負(fù)債率、內(nèi)部收益率、投資回收期、單位電量輸配電成本等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，必要的敏感性分析等。

四、結(jié)語(yǔ)

城市配電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的目的就是要滿足城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力的需求，是打造一個(gè)智能、高效、可靠、綠色的現(xiàn)代化配電網(wǎng)的基礎(chǔ)條件。而城市配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的好壞，直接對(duì)城市的發(fā)展起著重要的作用。