基于最大供電能力的智能配電網(wǎng)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(wǎng)架結構基礎上，僅通過網(wǎng)架結構調整和負荷重新分配，利用網(wǎng)絡互聯(lián)帶來的網(wǎng)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(wǎng)優(yōu)化其網(wǎng)架結構、發(fā)掘其供電潛力;②通過優(yōu)化負荷在電網(wǎng)中的分布達到電網(wǎng)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(wǎng)絡;基于供電能力的規(guī)劃則立足于優(yōu)先利用已有網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)相對成熟的場景。這種新的規(guī)劃方式能夠有效推遲電網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)絡能夠快速轉移負荷的基礎上，因此對于網(wǎng)架及自動化設備配置等都有其要求。首先，從網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)經(jīng)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(wǎng)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(wǎng)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(jīng)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(wǎng)絡，適用于負荷快速增長、電網(wǎng)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(wǎng)絡消納新增負荷，適用于負荷發(fā)展緩慢的成熟電網(wǎng)。

5)復雜互聯(lián)配電網(wǎng)存在簡化的空間，聯(lián)絡對配電網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)發(fā)展中的問題解答，提出了配電網(wǎng)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(wǎng)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。