基于網(wǎng)格化思路的配電網(wǎng)規(guī)劃探討

摘 要：高效優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要保證。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)供電可靠性的要求越來越高。而基于網(wǎng)格化思路的配電網(wǎng)規(guī)劃是一種既能提高終端用戶供電可靠性，又能保證電力企業(yè)投資的合理性有效方法，是技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性的有機(jī)結(jié)合。本文重點(diǎn)分析探究配電網(wǎng)規(guī)劃的網(wǎng)格化方法，然后詳細(xì)闡述了其應(yīng)用方案。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)規(guī)劃；目標(biāo)網(wǎng)架；網(wǎng)格化

配電網(wǎng)主要是面向終端客戶，并保證持續(xù)、穩(wěn)定、可靠供電的基礎(chǔ)。尤其是在當(dāng)前電力市場(chǎng)改革發(fā)展的背景下，配電網(wǎng)建設(shè)已成為電力企業(yè)發(fā)展的重要方向。因而如何規(guī)劃構(gòu)建一個(gè)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、環(huán)保的配電網(wǎng)已成為電力企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。與此同時(shí)，配電網(wǎng)的網(wǎng)格化規(guī)劃方法也成為電力行業(yè)發(fā)展的主流趨勢(shì)。

1 配電網(wǎng)網(wǎng)格化劃分內(nèi)涵

“網(wǎng)格化”配網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)實(shí)踐，是以提高配網(wǎng)規(guī)劃質(zhì)量和精益化管理水平、促進(jìn)城市配電基礎(chǔ)設(shè)施健康發(fā)展為目標(biāo)，按照先10千伏再110千伏“自下而上”的工作方式，以區(qū)域控規(guī)為依托，以地塊用電需求為導(dǎo)向，通過將不同用地性質(zhì)和開發(fā)深度的地塊進(jìn)行歸類劃分“網(wǎng)格”，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理要求；結(jié)合典型負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，開展系統(tǒng)化負(fù)荷預(yù)測(cè)；按照差異化的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，以提升供電可靠性為目標(biāo)，分區(qū)域開展10千伏一次網(wǎng)架布局；統(tǒng)籌配電自動(dòng)化、通信等內(nèi)容，并延伸規(guī)劃110千伏電網(wǎng)和管溝布局，最終形成多元化規(guī)劃成果，并與地區(qū)發(fā)展規(guī)劃有效對(duì)接。

2 配電網(wǎng)網(wǎng)格化劃分原則

（1）以地塊用電需求為導(dǎo)向，在中壓配網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，依據(jù)區(qū)域控制性詳細(xì)規(guī)劃對(duì)不同用地性質(zhì)和開發(fā)深度的地塊進(jìn)行歸類。同時(shí)，根據(jù)各地塊負(fù)荷預(yù)測(cè)結(jié)果，結(jié)合站源點(diǎn)位置、各地塊的面積大小、負(fù)荷性質(zhì)，并綜合考慮河流水域、遠(yuǎn)景道路規(guī)劃等條件將規(guī)劃區(qū)域細(xì)分為若干個(gè)網(wǎng)格。

（2）每個(gè)網(wǎng)格大小宜按一組標(biāo)準(zhǔn)接線的供電能力確定。每個(gè)網(wǎng)格應(yīng)能獨(dú)立承擔(dān)該區(qū)域的正常供電任務(wù)，滿足區(qū)域內(nèi)的電力負(fù)荷需求，并預(yù)留有備用容量以滿足日后的負(fù)荷增長(zhǎng)需要。

（3）在網(wǎng)格化配電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該結(jié)合變電站的實(shí)際情況，合理布置規(guī)劃點(diǎn)，并合理確定電源點(diǎn)。另外，在布局電源點(diǎn)應(yīng)該滿足就近原則，并保證不同網(wǎng)格內(nèi)的電源點(diǎn)是來自于不同的變電站。

（4）每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)電源點(diǎn)原則上應(yīng)優(yōu)先來自兩個(gè)不同的變電站，對(duì)于同一變電站供電的線路，應(yīng)來自不同的母線段。

3 配電網(wǎng)規(guī)劃網(wǎng)格化方法的應(yīng)用

所謂網(wǎng)格化配電網(wǎng)規(guī)劃就是指結(jié)合實(shí)際的區(qū)域用電需求以及負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，按照差異化的原則，合理布局配電網(wǎng)。網(wǎng)格化方法不僅能夠保證配電網(wǎng)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，還能夠統(tǒng)籌城市發(fā)展。

3.1 規(guī)劃劃分

若要建設(shè)穩(wěn)定、可靠的配電網(wǎng)，就應(yīng)該轉(zhuǎn)變建設(shè)理念，創(chuàng)建出一套符合科學(xué)、規(guī)范的配電網(wǎng)規(guī)劃體系。而配電網(wǎng)網(wǎng)格規(guī)劃正是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最佳途徑。傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃方法主要是自上而下進(jìn)行的。這種規(guī)劃方式容易受到外界因素的干擾，如地區(qū)建設(shè)不同步等?？紤]了不同地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃實(shí)行了新的網(wǎng)格規(guī)劃方法，即以地區(qū)控制性規(guī)劃為原則，以人們需求為出發(fā)點(diǎn)，形成全新的規(guī)劃?rùn)C(jī)制。

3.2 網(wǎng)格化配電網(wǎng)對(duì)接

為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格化配電網(wǎng)的對(duì)接，該配電公司將天山區(qū)的配電網(wǎng)規(guī)劃納入了市政建設(shè)規(guī)劃之中，從而使網(wǎng)格化配電網(wǎng)的建設(shè)成為城市建設(shè)的重要組成部分。同時(shí)，通過合理組織各區(qū)域的網(wǎng)格化配電網(wǎng)規(guī)劃，使得北京市的網(wǎng)格化配電網(wǎng)規(guī)劃逐漸成為統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)體系。

3.3 負(fù)荷預(yù)測(cè)

傳統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法主要是建立在長(zhǎng)期的工作經(jīng)驗(yàn)之上。但是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電網(wǎng)不斷的發(fā)展和完善，負(fù)荷預(yù)測(cè)方法已經(jīng)有了很大的改變。也就是說負(fù)荷預(yù)測(cè)指標(biāo)是在不斷變化的。負(fù)荷預(yù)測(cè)包括近期預(yù)測(cè)和遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)兩種。所謂近期預(yù)測(cè)是指結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H的規(guī)劃情況和供電情況，并利用數(shù)學(xué)模型推算出規(guī)劃區(qū)域的近期負(fù)荷總量。而遠(yuǎn)期負(fù)荷總量則是采用負(fù)荷密度指標(biāo)法，通過類比相似區(qū)域的負(fù)荷密度情況，并結(jié)合實(shí)際的情況對(duì)規(guī)劃區(qū)域進(jìn)行負(fù)荷總量的預(yù)測(cè)。

負(fù)荷密度法是網(wǎng)格化規(guī)劃中主要的負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，該方法根據(jù)不同地塊的用地性質(zhì)，參照本地區(qū)或其他類似地區(qū)的用地負(fù)荷密度指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè)。負(fù)荷密度法需要提供可靠的負(fù)荷密度指標(biāo)，一般需定期進(jìn)行負(fù)荷密度指標(biāo)的實(shí)地調(diào)研，并相應(yīng)調(diào)整。該方法以城市規(guī)劃中的各類地塊建筑面積，以及單位建筑面積用電指標(biāo)為基礎(chǔ)，預(yù)測(cè)L3層各供電網(wǎng)格飽和負(fù)荷，再以此為基礎(chǔ)開展L2，L1直至全區(qū)的整體負(fù)荷預(yù)測(cè)。具體負(fù)荷預(yù)測(cè)計(jì)算步驟如下所述：

（1）將L3網(wǎng)格內(nèi)的存量負(fù)荷主要?jiǎng)澐譃榫用?、商業(yè)、辦公、工業(yè)四類（少數(shù)其它類型的負(fù)荷按其實(shí)際情況單獨(dú)列出），并將上述各分類地塊建筑面積乘以對(duì)應(yīng)的單位建筑面積用電指標(biāo)，即得到L3網(wǎng)格各分地塊負(fù)荷，將分地塊負(fù)荷求和，得到L3網(wǎng)格負(fù)荷。

（2）同一L2網(wǎng)格內(nèi)的L3網(wǎng)格負(fù)荷求和后乘以同時(shí)系數(shù)K，即可得出該L2網(wǎng)格飽和負(fù)荷。同時(shí)系數(shù)K與預(yù)測(cè)區(qū)域的大小和負(fù)荷類型相關(guān)，選取范圍如下表所示（可以根據(jù)地區(qū)情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整）：

（3）通過L2網(wǎng)格負(fù)荷計(jì)算L1網(wǎng)格負(fù)荷，方法同（2）。

（4）通過L1網(wǎng)格負(fù)荷計(jì)算全區(qū)負(fù)荷，方法同（2）。

4 結(jié)語

綜上所述，網(wǎng)格化配電網(wǎng)規(guī)劃不僅能夠提高配電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性和規(guī)范性，還能夠促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的快速發(fā)展。因而電網(wǎng)公司應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的區(qū)域供電能力和用戶需求開展規(guī)范化的網(wǎng)格劃分、負(fù)荷預(yù)測(cè)，從而保證網(wǎng)格化配電網(wǎng)規(guī)劃工作的順利開展。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅瑋，苗友忠，雷為民，賈娜，楊曉亮.基于網(wǎng)格化的城市配電網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)體系研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2016（10）：67-170.

[2]李海濤，孫波，王軒.配電網(wǎng)網(wǎng)格化規(guī)劃方法及其應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)，2015（S1）：33-37.

作者簡(jiǎn)介：任脈（1988-），男，湖北荊州人，漢族，大學(xué)學(xué)歷，工程師，研究方向：電網(wǎng)規(guī)劃。