電力配電網(wǎng)調(diào)度優(yōu)化策略探究

馮克旭

摘要：隨著當(dāng)前我國(guó)對(duì)于電力能源使用需求量的不斷增加，就需要進(jìn)一步加大配電網(wǎng)建設(shè)改造力度，以滿足人們的用電需求、提高供電可靠性、促進(jìn)智能化為目標(biāo)，堅(jiān)持統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，著力解決城鄉(xiāng)配電網(wǎng)發(fā)展薄弱問(wèn)題，全面加快現(xiàn)代配電網(wǎng)建設(shè)。配電網(wǎng)規(guī)劃引領(lǐng)配電網(wǎng)發(fā)展，對(duì)貫徹配電網(wǎng)發(fā)展理念、實(shí)現(xiàn)規(guī)劃目標(biāo)、落實(shí)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化投資和建設(shè)方案、引領(lǐng)配電網(wǎng)科學(xué)發(fā)展具有重要意義。強(qiáng)化配電網(wǎng)規(guī)劃管理，實(shí)現(xiàn)高效一致的配電網(wǎng)規(guī)劃是有效推進(jìn)配電網(wǎng)快速發(fā)展的客觀需求。

關(guān)鍵詞：電力配電網(wǎng);調(diào)度優(yōu)化;優(yōu)化策略

引言

隨著能源短缺等問(wèn)題的出現(xiàn)，各國(guó)開始鼓勵(lì)新能源的開發(fā)與利用。并由此使得風(fēng)能、光能等新能源進(jìn)入到配電網(wǎng)，以實(shí)現(xiàn)清潔能源。在清潔能源大規(guī)模應(yīng)用的背后是傳統(tǒng)配電網(wǎng)的調(diào)峰需求問(wèn)題，即如何調(diào)整電能供給端與需求端之間的用電平衡，是當(dāng)前思考和研究的重點(diǎn)。一方面在供給端電能供給多樣化，包括光伏發(fā)電、儲(chǔ)能裝置等;另一方面，負(fù)荷端用電負(fù)荷也存在很大的不確定性。只有保證電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的效率，才可以提高整體的安全和穩(wěn)定。

1電力配電網(wǎng)

配電網(wǎng)是指從輸電網(wǎng)或地區(qū)發(fā)電廠接受電能，通過(guò)配電設(shè)施就地分配或按電壓逐級(jí)分配給各類用戶的電力網(wǎng)。其是由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關(guān)、無(wú)功補(bǔ)償器及一些附屬設(shè)施等組成的，在電力網(wǎng)中起重要分配電能作用的網(wǎng)絡(luò)。從結(jié)構(gòu)來(lái)看配電網(wǎng)一般采用閉環(huán)設(shè)計(jì)、開環(huán)運(yùn)行，結(jié)構(gòu)為輻射狀，這是因?yàn)殚]環(huán)設(shè)計(jì)能夠提高運(yùn)行和供電過(guò)程中的靈活性和靈敏度，開環(huán)運(yùn)行則是起到限制電流的作用，這樣的設(shè)計(jì)會(huì)保障短路引起的爆炸危險(xiǎn);從特點(diǎn)來(lái)看配電網(wǎng)的電壓等級(jí)較為繁瑣，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且設(shè)備多種多樣，作業(yè)涉及面非常廣泛，環(huán)境相對(duì)比較危險(xiǎn);從分類來(lái)看根據(jù)輸出和針對(duì)的對(duì)象不同配電網(wǎng)被分為特高壓、超高壓、高壓、中壓、低壓這五類;按電壓等級(jí)來(lái)分配電網(wǎng)被分為高壓配電網(wǎng)和低壓配電網(wǎng);按供電區(qū)域類型的不同配電網(wǎng)被分為城市配電網(wǎng)、農(nóng)村配電網(wǎng)和工廠配電網(wǎng)這三種類型;從電網(wǎng)功能分類配電網(wǎng)被分為主網(wǎng)和配網(wǎng)。

2電力配電網(wǎng)調(diào)度的重要性

2.1對(duì)供電區(qū)的規(guī)劃

在大數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀下不僅熟悉了解網(wǎng)格劃分的基本原則，在此基礎(chǔ)上還能最大程度地確保網(wǎng)格規(guī)劃的順利實(shí)施。首先，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的情況詳細(xì)劃分供電區(qū)域，在劃分不同配電網(wǎng)的特定控制區(qū)域時(shí)一般以地級(jí)市為最基礎(chǔ)的單位，之后以城市的發(fā)展水平為基礎(chǔ)，按照規(guī)定的劃分原則對(duì)每一個(gè)縣區(qū)的轄區(qū)進(jìn)行劃分，通常將街道、開發(fā)區(qū)以及城鎮(zhèn)作為主要的劃分依據(jù)。對(duì)于各個(gè)供電地區(qū)的等級(jí)和現(xiàn)狀劃分，必須要嚴(yán)格遵守該地區(qū)詳細(xì)的負(fù)荷密度及行政管理水平供應(yīng)區(qū)域的詳細(xì)情況，如果實(shí)際分區(qū)太大則需分析具體問(wèn)題。

2.2提升適應(yīng)性，應(yīng)對(duì)不確定性的需要

配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)備對(duì)象數(shù)量多、數(shù)據(jù)信息海量、數(shù)據(jù)更新速度快，規(guī)劃數(shù)據(jù)信息之間邏輯性強(qiáng)。大量復(fù)雜的、重復(fù)性表單數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、處理工作耗費(fèi)規(guī)劃人員大量的時(shí)間精力，嚴(yán)重壓縮了規(guī)劃人員用于配電網(wǎng)問(wèn)題診斷分析、網(wǎng)架規(guī)劃、項(xiàng)目安排的時(shí)間、精力，直接影響規(guī)劃成果質(zhì)量。通過(guò)人工手動(dòng)完成海量復(fù)雜的數(shù)據(jù)采集、校核校驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)分析和管理，已無(wú)法滿足現(xiàn)代配電網(wǎng)規(guī)劃發(fā)展要求。電網(wǎng)規(guī)劃業(yè)務(wù)需要規(guī)劃人員具有宏觀的視野和扎實(shí)的電網(wǎng)理論知識(shí)，要求積累豐富的與電網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)，掌握最新的電網(wǎng)技術(shù)。受人員流動(dòng)的影響，部分單位出現(xiàn)規(guī)劃力量斷層，部分地市經(jīng)研院所規(guī)劃能力水平建設(shè)停滯不前，乃至出現(xiàn)下滑，導(dǎo)致配電網(wǎng)規(guī)劃質(zhì)量難以得到保證。

2.3網(wǎng)格化的優(yōu)點(diǎn)

對(duì)于不同區(qū)域其相應(yīng)的負(fù)荷情況不同，可看出供電區(qū)域配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)對(duì)時(shí)效性和確定性的要求要不同于其他地區(qū)，這樣可以讓供電站優(yōu)先對(duì)重要區(qū)域進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)，使網(wǎng)絡(luò)可以正常使用。優(yōu)化了區(qū)域的狀態(tài)估計(jì)，從而避免了為每個(gè)狀態(tài)估計(jì)計(jì)算整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)模型的過(guò)程，從而節(jié)省了狀態(tài)估計(jì)和計(jì)算的時(shí)間，確保關(guān)鍵區(qū)域網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的實(shí)時(shí)性能;網(wǎng)絡(luò)化狀態(tài)估計(jì)可以為調(diào)度員提供更多的自由性和選擇度，有時(shí)調(diào)度員想要查看只是某個(gè)區(qū)域中多條線路的實(shí)時(shí)狀態(tài)，因此調(diào)度員只需要選擇饋線所在的電網(wǎng)，在對(duì)配電網(wǎng)實(shí)施狀態(tài)估計(jì)即可避免對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行狀態(tài)估計(jì)。

3電力配電網(wǎng)調(diào)度優(yōu)化的措施

3.1進(jìn)行配電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度任務(wù)的管理

加強(qiáng)調(diào)度管理中，進(jìn)行配電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度任務(wù)管理是指，依據(jù)制度和規(guī)范進(jìn)行電網(wǎng)的程序，以及能夠領(lǐng)導(dǎo)在配電過(guò)程中發(fā)生的各種運(yùn)行事故、操作事故和其他相關(guān)事故的處理能力。眾所周知，電力系統(tǒng)是一個(gè)非常龐大且復(fù)雜的操作系統(tǒng)，其安全操作是決定著數(shù)以萬(wàn)計(jì)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，所以在操作的每一個(gè)環(huán)節(jié)每一個(gè)步驟都需要精確、細(xì)心，通過(guò)部門與部門，人員與人員之間的緊密配合來(lái)實(shí)現(xiàn)操作安全。一是在日常的工作中必須遵守且嚴(yán)格遵守操作和工作的相關(guān)制度條例的規(guī)定，只有嚴(yán)格謹(jǐn)慎才能夠確保禁止危險(xiǎn)事故的發(fā)生。二是在日常工作中，工作人員除了遵紀(jì)守法、各司其職做好工作之外，還需要在操作過(guò)程中做好記錄，這樣不僅能夠?qū)⒐ぷ鞯目勺匪菪月鋵?shí)還能夠起到約束的作用，總而言之，在進(jìn)行配電網(wǎng)絡(luò)調(diào)度任務(wù)時(shí)，嚴(yán)格的規(guī)章制度是落實(shí)工作的重要途徑。

3.2嚴(yán)控預(yù)安排停電

首先，加強(qiáng)預(yù)安排停電統(tǒng)籌管理。加強(qiáng)電力管理進(jìn)行各種主配電網(wǎng)升級(jí)，檢修，客戶接入和改遷等多項(xiàng)任務(wù)綜合運(yùn)行，預(yù)先設(shè)計(jì)停電平衡體系，按照相關(guān)制度，合理保障用戶停電作業(yè)事項(xiàng)統(tǒng)籌安排，努力做到一停多用，盡量減少一事一停的情況出現(xiàn)，避免用戶短時(shí)間重復(fù)停電。提升停電計(jì)劃審核措施，依照相關(guān)停電范圍、時(shí)長(zhǎng)和重復(fù)次數(shù)進(jìn)行分級(jí)審核制度，保障停電合理管控，嚴(yán)格控制臨時(shí)停電審核。其次，嚴(yán)格停電作業(yè)方案審查。加強(qiáng)計(jì)劃停電作業(yè)方案編制管理，積極采用移動(dòng)變/配電站提高輻射線路聯(lián)絡(luò)轉(zhuǎn)供能力，采取負(fù)荷轉(zhuǎn)移和不停電作業(yè)措施減少用戶停電，做到“能轉(zhuǎn)必轉(zhuǎn)、先轉(zhuǎn)后停、能帶不?！薄?/p>

3.3統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃集中管理

如何將散布于統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)、電網(wǎng)企業(yè)調(diào)度、運(yùn)行檢修、營(yíng)銷等專業(yè)系統(tǒng)，且顆粒度、模型、統(tǒng)計(jì)口徑等不一致的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)高效的采集、處理、融合、分析和管理。第一，統(tǒng)一規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化。在統(tǒng)一規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)種類、來(lái)源、顆粒度、格式等，制定規(guī)劃數(shù)據(jù)字典，實(shí)現(xiàn)全省數(shù)據(jù)源端唯一，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。根據(jù)規(guī)劃業(yè)務(wù)技術(shù)要求，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口和管理規(guī)則，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)將數(shù)據(jù)管理工作程序化，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化。第二，建立規(guī)劃數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中高效管理。依托規(guī)劃輔助系統(tǒng)，以電力系統(tǒng)為規(guī)劃數(shù)據(jù)管理主體，建立配電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)分級(jí)管理機(jī)制，設(shè)立省、市兩級(jí)統(tǒng)一的規(guī)劃數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)現(xiàn)狀信息、負(fù)荷電量信息、規(guī)劃項(xiàng)目信息、規(guī)劃成果等數(shù)據(jù)信息管理統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理。

結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前我國(guó)配電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行過(guò)程中，合理的調(diào)度優(yōu)化措施能夠提高整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和安全。同時(shí)還要深度融合營(yíng)銷、運(yùn)檢、調(diào)度等專業(yè)數(shù)據(jù)，通過(guò)流程貫通、信息共享、系統(tǒng)集成等手段，消除專業(yè)和系統(tǒng)間的壁壘，通過(guò)應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行展示、分析、預(yù)警、管控、決策等多維度挖掘，綜合提升主動(dòng)檢修的能力、手段和水平，在提質(zhì)增效、融通發(fā)展、數(shù)據(jù)共享應(yīng)用、管理優(yōu)化等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了停電原因的自動(dòng)判斷，計(jì)劃執(zhí)行準(zhǔn)確率的精準(zhǔn)掌握，為可靠性管控工作前移，以及開展可靠性動(dòng)態(tài)管控提供了典型方法。實(shí)現(xiàn)我國(guó)電力調(diào)度運(yùn)行的穩(wěn)定與安全。

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