基于最大供電能力的智能配電網規(guī)劃與運行新思路

傳統(tǒng)規(guī)劃方法與基于供電能力規(guī)劃方法結果對比如表1所示。

表1傳統(tǒng)規(guī)劃和本文規(guī)劃方案對比

Table1Comparisonsbetweentraditional

methodandproposedmethod

由表1可看出，傳統(tǒng)規(guī)劃方案中新增了1座變電站，同時新建和改造出線也較多，建設成本較大。而按照基于供電能力的規(guī)劃方法，在原有網架結構基礎上，僅通過網架結構調整和負荷重新分配，利用網絡互聯(lián)帶來的網絡供電能力，就能夠消納新增負荷，滿足未來負荷增長需求。但是，如果新增負荷量較大，當總規(guī)劃負荷大于252MVA時，則必須考慮新增1座變電站滿足負荷需求。

從案例對比可以總結出基于供電能力的新規(guī)劃方式，其核心在于以下2點：①基于現(xiàn)有電網優(yōu)化其網架結構、發(fā)掘其供電潛力;②通過優(yōu)化負荷在電網中的分布達到電網供電能力與負荷的更好匹配?；诠╇娔芰Φ囊?guī)劃與傳統(tǒng)規(guī)劃的最大區(qū)別在于新的規(guī)劃理念，傳統(tǒng)規(guī)劃立足于優(yōu)先考慮新增變電站容量然后布局網絡;基于供電能力的規(guī)劃則立足于優(yōu)先利用已有網絡消納新增負荷，然后再考慮新增變電容量。傳統(tǒng)規(guī)劃更適合于負荷快速增長、電網快速發(fā)展的場景;基于供電能力的規(guī)劃則更適合于負荷發(fā)展緩慢、電網相對成熟的場景。這種新的規(guī)劃方式能夠有效推遲電網建設，解決大部分城區(qū)面臨的站址和線路走廊緊張以及資產利用率低的問題，節(jié)省大量電網建設投資。

需要指出，最大供電能力方法的應用必須建立在配電網絡能夠快速轉移負荷的基礎上，因此對于網架及自動化設備配置等都有其要求。首先，從網架上需要具備互聯(lián)的結構，這一條件隨著中國大規(guī)模的城市配電網建設改造的完成已基本具備;其次，最大供電能力還需建立在普及配電自動化的基礎上，大量的網絡開關都需要具備遠程信息采集和操作功能，未來智能電網的發(fā)展將逐步具備這一條件。最后，新一代配電調度系統(tǒng)的研發(fā)也是最大供電能力發(fā)揮的一個必要條件。

5結語

本文探討了配電系統(tǒng)規(guī)劃建設乃至運行中面臨和即將面臨的諸多重要問題，其要點總結如下。

1)快速網絡轉供能力是未來智能配電系統(tǒng)的一個非常重要的新邊界條件，計及該條件的供電能力理論是挖掘配電系統(tǒng)供電潛力的方法工具。

2)配電網經歷大規(guī)模建設發(fā)展后應該精細化規(guī)劃建設，強調優(yōu)化挖掘其供電潛力。通過合理優(yōu)化，已有電網具有在更高負載水平運行的巨大潛力。改造和規(guī)劃應充分考慮網絡互聯(lián)和配電自動化帶來的供電能力提升。

3)二次自動化投資效益在于一次系統(tǒng)及其占有的城市資源的能量釋放，這是大規(guī)模配電自動化的一個主要經濟效益所在。

4)傳統(tǒng)規(guī)劃立足于優(yōu)先考慮新增變電站容量然后布局網絡，適用于負荷快速增長、電網快速發(fā)展的場景;基于供電能力的規(guī)劃立足于優(yōu)先利用已有網絡消納新增負荷，適用于負荷發(fā)展緩慢的成熟電網。

5)復雜互聯(lián)配電網存在簡化的空間，聯(lián)絡對配電網架的作用不同，應區(qū)別對待并明確區(qū)分負荷轉帶主路徑和備用路徑，運行維護中實現(xiàn)聯(lián)絡路徑的分級管理。

6)網架結構模式和導體選擇應做到標準化與個性特點的折中統(tǒng)一，從而避免過量的改造。

7)新一代面向智能配電網的調度運行系統(tǒng)的發(fā)展方向是建立起安全框架，實現(xiàn)實時的安全監(jiān)視、報警、預防控制、緊急控制以及優(yōu)化，達到安全、高效運行的目標。

總之，本文從一個新的角度給出了目前中國配電網發(fā)展中的問題解答，提出了配電網高效規(guī)劃、建設、運行的理念，以及基于供電能力優(yōu)化消納新增負荷的新型規(guī)劃方式。本文工作是對未來配電網建設規(guī)劃和運行新模式的初步探索，并為相關研究提供了新方向。