智能配电网对供电设计企业发展影响的研究

周 军，刘 伟，陆 宇，张 靓，李洪江（.深圳新能电力开发设计院有限公司，广东 深圳 580；.沈阳电力勘测设计院，辽宁 沈阳 0000；.珠海电力设计院有限公司，广东 珠海 59000；.国网北京经济技术研究院，北京 000）



智能配电网对供电设计企业发展影响的研究

周 军1，刘 伟1，陆 宇2，张 靓3，李洪江4
（1.深圳新能电力开发设计院有限公司，广东 深圳 518031；2.沈阳电力勘测设计院，辽宁 沈阳 110000；3.珠海电力设计院有限公司，广东 珠海 519000；4.国网北京经济技术研究院，北京 102200）

摘要：随着计算机应用技术和信息网络化的极速发展，智能配电网及其配套业务将成为供电设计企业的重点业务之一，电力设计咨询企业必须抓住智能配电网建设的机遇，实现勘测数字化、设计可视化、移交电子化、信息标准化和应用网络化，全面提升设计咨询业务的智能化水平，提高设计咨询产品的品质，实现配电网设计咨询业务从量到质的突破。同时供电设计企业须及时跟进通讯、IT、能源、新材料、传感器等新技术，尽早开展理论上的先行研究及相关工作，为智能化配电网的持续发展做好准备。

关键词：智能配电网；挑战；机遇；应对措施。

1 智能配电网的现状及趋势

1.1 智能配电网的现状

智能配电网是智能电网的关键环节之一。通常110kV及以下的电力网络属于配电网络，配电网是整个电力系统与分散用户直接相连的部分。智能配电网系统是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制、用电和配电管理的智能化。

近五年的政府工作报告多次将智能电网列入新能源产业发展重点，并将其纳入国家国民经济和社会发展规划纲要中，表明智能电网已作为国家战略推进实施，政府工作报告及《纲要》为加快智能电网建设指明了方向，为相关政策的出台、利益相关方的积极参与提供了重要决策依据，还为我国顺应电网技术发展趋势、抢占世界电力工业新制高点提供了重要保障。

多个省市在相应的电网规划中均将智能配电网作为重要发展内容，全面建设智能配电网的号角已经吹响。在经过多年的电网发展积累和近年来的智能配电网创新实践的基础上，我国智能配电网将进入快速发展轨道，前景十分值得期待。

国家电网公司在智能配电网基础研究、电网智能化规划、智能配电网试点、标准体系建设、关键设备研发、试验检测能力建设等方面实现了“中国创造”和“中国引领”，为全面推进坚强智能配电网建设奠定了良好基础。

智能配电网是一个复杂的系统工程，具有显著的电网企业短期效益差、综合社会效益好的特点。我国电网企业的国有属性以及现有的管理体制有利于发挥集团化优势，统筹推进智能配电网建设。另外，除电网企业外，地方政府、设备研发制造企业等利益相关方的积极支持和投入也是我国智能配电网发展的重要基础。

为了全面有序推进坚强智能配电网建设，国家电网公司在开展基础研究和实践试点的同时，超前开展了规划工作，提出要以实施“十二五”电网规划为主线，以试点工程建设取得全面突破为重点，快速、有序、全面地开展坚强智能配电网建设，实现“十二五”智能配电网全面建设阶段的良好开局。纵观当前国际智能配电网的发展态势，在良好的发展基础之上，若辅以更加有利于智能配电网发展的电价、财税等激励政策支持，我国将极有可能全方位引领世界智能配电网发展。

近年来，智能配电网业已成为业界热点，在智能配电网实践试点过程中，已经在推动技术进步、设备制造产业转型升级、清洁能源利用、用能方式转变等方面发挥显著作用。未来随着坚强智能配电网建设的深度推进，智能配电网将在促进清洁能源有效利用、优化能源结构、转变能源发展方式方面发挥不可替代的平台作用；在促进电网技术升级，满足电动汽车等新型用电需求，提升电网运行的稳定性、可靠性与经济性方面发挥重要基础支撑作用；在带动战略性新兴产业发展方面发挥重要先导作用；还将在促进经济增长，创造更多就业岗位等方面发挥重要作用。

过去几年，智能配电网项目和技术一直走在智能电网普及的最前端。随着全球范围内主要国家智能电网建设的实施，各国政策和资金投入的加大，智能配电网市场未来将迅速增长。其中，发达国家以原有的配网设备更新换代需求为主，发展中国家以新建智能配电网系统需求为主。全球智能配电网市场规模将由2010年的25亿美元发展到2015年的95亿美元，年均复合增长率超过30%。

1.2 趋势

从国内智能化配电网各领域建设经验来看，配电网的建设应遵循分阶段建设原则，以试点先行为基础，总结建设经验，统一建设标准，统筹规划，实现智能配电网的整体推进。

第一阶段为规划试点阶段。研究梳理智能配电网的总体框架和技术发展规划，以配电网坚强网架建设为基础，智能配电网科研项目为重点攻关方向，实现配电坚强网架的初步优化，开展智能配电网示范性工程建设。

第二阶段为全面建设阶段。继续开展配电网网架建设，完善智能配电网技术构架体系，在全面总结和评估试点工程经验的基础上，开展智能电网的标准化及典型设计，全面铺开智能配电网建设，完成省会城市、直辖市、计划单列市及部分大城市核心区配电自动化建设，基本建成具有自愈与兼容特征的智能配电网。

第三阶段为引领提升阶段。基本完成配电网网架建设，全面开展配电自动化建设，在此基础上评估智能配电系统建设的绩效并推广相关成果；完成储能技术和分布式电源技术的大规模推广，并结合新的应用需求和新技术发展状况，进一步完善和提升智能配电系统的应用水平。

智能配电系统三大目标：安全可靠、优质高效、灵活互动。智能电网中配电环节的重点工程包括：配电网网架建设和改造、配电自动化试点和实用化、关联和整合相关的信息孤岛、分布电源的接入与控制和配用电系统的互动应用等。为了满足用户对供电可靠性、电能质量及优质服务的要求，满足分布式电源、集中与分布式储能的无扰接入，未来电网中传统的配电系统运行模式和管理方法亟待改善；智能配电网络是坚强智能电网的基石，坚强在特高压，智能在配电网。

国家电网公司编制的《智能电网关键设备（系统）研制规划》和《智能电网技术标准体系规划》已出台，此举为大批进军智能电网的设备企业指明了产品方向。预计智能电网总投资规模接近4万亿元，强大的市场背景将带动电力系统发电、输电、变电、配电、用电和调度等多个环节的大力发展，为相关的一次与二次设备制造商带来了难得的发展机遇。

1.3 未来市场潜力

根据国家电网规划，由于试点城市的馈线率、供电可靠性均有明显改善，全国总计超过300个城市在“十二五”期间启动配网自动化建设。“十二五”期间按配网智能化率达到40%来测算，配电智能化终端和主站的市场容量将分别达到230亿元和36亿元左右，总市场容量接近270亿元，供电设计企业市场容量估计接近9.5亿元，未来几年配电自动化建设投资增长潜力巨大。

2 供电设计企业面临的挑战与机遇

世界政治经济形势和能源发展格局发生深刻变化，能源革命的序幕已经开启。电网的功能定位受到重新审视，除电力输送等传统功能之外，电网更是资源优化配置的载体，是现代综合运输体系和网络经济的重要组成部分，是国家宏观调控的重要手段。在当今世界新一轮能源革命中，电力居于中心位置，电网的发展面临着前所未有的机遇与挑战。

2.1 挑战

2.1.1 投资减少

我国电力建设快速发展已经超过十五年，随着我国经济增长趋势的放缓，我国电力负荷已经处于饱和状态，全社会用电量增长缓慢。5 月14日，国家能源局发布4月份全社会用电量等数据。4月份，全社会用电量4415亿千瓦时，同比增长1.3%。1～4月，全国全社会用电量累计17316亿千瓦时，同比增长0.9%。全社会用电量增长缓慢，电力投资项目减少，势必影响供电设计企业的效益，设计企业要谋求发展，必须从当前大趋势中去解决企业生产效益下滑的问题。

2.1.2 设计费率低

大部分供电设计企业从事常规的电力设计项目，国家并未对电力设计常规项目给予相应的扶持力度，反而针对技术要求不高的设计项目进行费用收取限制。国家能源局为进一步规范配电网工程建设投资管理工作，合理确定造价，于2009年4月21日发布了20千伏及以下配电网工程定额及费用计算标准的通知（国能电力〔2009〕123号）（包含《20kV及以下配电网工程建设预算编制与计算标准》和《20kV及以下配电网建设工程预算定额》两个项目取费标准文件），较大幅度降低了配电网常规设计项目的设计费用收取费率，影响供电设计企业的生产效益，特别是以常规设计项目为主的设计企业，面临企业运营困难的风险，促使其往技术生产型企业方向发展。

2.2 机遇

2.2.1 供电设计企业具备设计经验

面对设计项目的萎缩和设计要求的提高，供电设计企业应能够随国家基础建设项目投资方向的改变而调整企业本身的技术发展方向。目前，智能配电网还处于发展的初步阶段，设计企业有着区域配电网设计经验的优势，更加清楚配电网运行现状中存在的问题及不足，而智能配电网的建设正是以提升配电网供电质量为建设目标，设计企业应起到引导及融合的作用，向配电网建设者引入关于更多、更为先进配电网智能化建设及技术模式，融合本地区配电网建设现状，因地制宜的制定智能配电网建设的方案，推动技术标准体系建设，保证智能配电网建设的适应性及可推广性。

2.2.2 供电设计企业应角色转换

随着智能配电网建设的推进，设计企业应突破常规的设计观念，将项目引领至以技术为导向的综合型管理项目中去，将设计者的身份向综合技术管理的角色转换，不仅需要更加熟悉智能配电网各关键技术要求，将传统配电网设计与智能化设计相结合，在配电网新建项目设计阶段使其满足智能化建设要求；同时还应具备全方位统筹建设意识，能够引导智能配电网技术发展方向，从而在配电网建设中起到核心作用，能够指导智能配电网相关的技术研究、配套产品的研发生产以及应用，并结合自身设计方面的优势，更好地为供电企业服务，避免因配电网智能化建设的推进对配电网进行大规模的改造。

供电设计企业应借助智能配电网的建设，发挥自身技术竞争力的优势，在传统设计业务的基础上进一步丰富设计业务范围，包括对智能配电网的理论知识和关键技术及其应用方案研究所提供的技术支持，推动智能配电网产品的研发和应用，促进配电网装备水平和管理水平的提升，促使电力企业加大配电网的技术改造。

3 供电设计企业的应对措施

此次调研下发了50份调研问卷，收到22份问卷反馈（华东地区4家、华南地区6家、华中地区5家、东北地区4家、华北2家、西南地区1家），已经开展智能配电设计的设计企业有14家（其中强制推行智能配电网应用的设计企业有5家，自行开展的有9家），未开展的有8家。在开展智能配电网设计较好的华南、华东、东北地区，未开展智能配电网设计的仅有3家。

目前，我国智能配电网建设已经逐渐由单纯的试点和技术示范，转向技术的实用化。供电设计企业应通过智能配电网试点建设，总结经验，明确未来企业发展方向，逐步实现企业的转型，进一步推进智能配电网的建设，供电设计企业应从如下几方面去适应智能配电网建设需求。

3.1 完善专业配置

现阶段配网设计主要分为10 kV配网、380 V低压两大部分。配网设计主要集中在变电站新出线、10 kV网架优化、负荷预测、用户新增等一次设备的设计，不涉及到二次部分、系统部分和通信部分设计。而智能配电网是在优化一次网架基础上，建成配电自动化和配电调控一体化智能技术支持系统，提升对现代配电网的驾驭能力，确保配电网可靠、高效、灵活运行；完成配电生产指挥与运行维护管理的信息化系统建设，实现各类应用功能之间的有机整合以及与调度、用电等环节的双向互动；提高配电网对分布式发电/储能与微电网的接纳能力，实现分布式发电/储能与微电网的灵活接入与统一控制。

智能配电网已经不是单纯电力的范畴，而是会外延到电动汽车、智能电表、数字化设备等上下游去，信息、通信技术将发挥比较大的作用。设计企业较以网在技术上需要更为细分的专业设置，以适应智能电网设计的需求。随着智能配电网的建设，继电保护、主站系统、通信系统的设计也将成为配电网设计的一部分。

3.2 进一步提高人才水平

随着国家对智能配电网的重视，在智能化发展的趋势下，智能配电网对配电设计提出更高的要求，传统的配电设计思路和方法已经无法适应电力系统发展步伐，必须加快配电设计的研究和探讨。

智能配电网更多侧重于自动化、通信、系统及新能源的建设，对配网设计来说都是全新的领域，设计院的技术力量及人员配置都空缺。智能配电网是未来配网发展的趋势，设计院应提前介入，加大重视力度，注重自动化、通信及系统的人员引进及培养，多参与国家新能源的相关规范的制定，逐步提升智能配电网设计的设计水平。同时积极组织员工学习相关知识，各专业之间加强沟通，在开展业务的同时不断增强技术储备。

3.3 重视配电网智能化建设要求

现阶段，供电设计企业的生产效益主要体现在常规的设计项目中，智能配电网相关项目并未给企业带来可观的效益，大部分设计企业并未重视此类型项目的设计工作，造成企业内部此类型技术人员和设计经验不足。随着智能配电网投资的扩大、传统配电网投资的萎缩，势必会改变供电企业设计项目的技术方向，供电设计企业应加大智能配电网的重视力度，将国家对智能配电网的新政策贯彻到企业生产管理中，定期组织相关智能配电网培训，对于智能配电网的设计给予相关的政策支持，鼓励更多设计人员参与到智能配电网的建设中，以适应行业的发展及进步需求。

3.4 重视工程总承包（EPC）的获取

设计企业是工程项目的龙头企业，在整个项目中起到核心作用，对于常规的设计项目，虽然仅涉及到项目设计任务，但实际情况在项目前期研究、设备材料采购、施工监督、项目验收和试运行等环节协助业主方进行技术和管理方面的咨询，能够在项目各个环节起到监督和管理作用，已经有了项目总承包的水平。

设计企业应该取得项目总承包资质，努力争取总承包项目，发挥企业的优势，扩大项目管理范围，获取更大的效益。设计企业能够完成项目建设全过程的管理，协调业主、厂家、施工和政府主管部门之间的关系。充分发挥设计的主导作用，并在设计、采购、施工进度上深度合理交叉，这既有利于缩短工期，又能对整个项目进行有效的成本、质量、进度、安全的综合控制，在项目各个环节实现很好的衔接，提高工作效率。

3.5 重视与社会技术力量的合作

设计企业非常了解供电企业的需求，在电力行业中有着天然的技术优势，能够把握电力行业的技术发展方向，能够深入到供电企业运维的所有环节，协助解决日常工作中遇到的问题。设计企业应把此方面的优势展示出来，通过与研究机构、大专院校以及产品厂家一起，起到领头羊的做用，引导智能配电网的发展方向，并提前布局到实际应用项目中，争取更大的话语权。

4 总结

供电设计企业未来的业务重点将是智能配电网及其配套业务。随着电网业务竞争的进一步加剧，对电力设计咨询的信息化、智能化的要求也将进一步的提高。传统的设计咨询业务量已经到了一个瓶颈，电力设计咨询业务如想有所突破，必须抓住智能配电网建设的机遇，实现勘测数字化、设计可视化、移交电子化、信息标准化和应用网络化，全面提升设计咨询的业务水平，提升设计咨询的品质，实现设计咨询业务从量到质的突破。同时设计企业要及时跟进的通讯、IT、能源、新材料、传感器等新技术，为智能化配电网的持续发展做好理论上的先行研究和相关的其他工作。中国电力规划设计协会作为全国电力设计企业的交流沟通平台，在未来智能配电网的发展上起到推动作用，组织开展智能化配电网标准的制定发布实施及经验交流，为智能化配电网的健康发展指引方向。

中图分类号：F406

文献标志码：C

文章编号：1671-9913（2016）02-0001-05

* 收稿日期：2016-03-24

作者简介：周军 （1974- ），男，江西上饶县人，现任深圳新能电力开发设计院院长。

Research on the Influence of Intelligent Distribution Network on the Development of Power Supply Design Enterprise

ZHOU Jun1， LIU Wei1， LU Yu2， ZHANG Liang3，LI Hong-jiang4
（1.Shenzhen New Energy Electric Power Development&Design Institute Co.，Ltd.， Shenzhen 518031， China；2.Shenyang Electric Power Survey and Design Institute， Shenyang 110000， China；3. Zhuhai Electric Power Design Institute Co.， Ltd.， Zhuhai 519000， China；4. Beijing Economic and Technical Research Institute of China， Beijing 102200， China）

Abstract:With the fast development of computer application technology and information network technology，intelligent power distribution network business will become one of the key business of power design enterprise， power design consultation enterprises must seize the opportunity of the construction of the intelligent power distribution network， implement survey design visualization， handed over to the electronic， digital， information standardization and application of network， comprehensive promote the intelligent level of design and consulting business， improve the quality of design products， to achieve from quantity to quality improvement. At the same time， the power design enterprise must timely follow-up communications， IT， energy， new materials， sensors， etc. New technology， to carry out theoretical research and related work ahead as soon as possible， to prepare for the sustainable development of the intelligent distribution network.

Key words:smart distribution network； challenges； opportunities； countermeasures.