配电网全过程网格化管理实践研究
2020-11-06冯杰
冯杰
摘要:随着城市化的发展越来越好,城市配电网“网格化”规划方法的探讨和应用,阐述了城市配电网“网格化”规划方法基本的编制原则与流程,并对各环节应着重注意的关键问题进行了说明和规划编制及管理单元的细化;对规划中涉及与城市各层级相关规划的关系,要求务必做到深度衔接与融合,以确保规划项目的落地性和适应性;同时提出“网格化”方法不仅适用于规划,而且对配电网建设与管理也有指导和推动作用。
关键词:配电网;全过程网格化;管理实践
引言
网格化管理其实就是依据统一的城市管理以及数字化的管理平台,将不同城市的管理区域依照一定的标准划分成为若干个单元网格,通过加强对单元网格的部件和事件巡查,建立一种监督和处置相互分离的自动化管理形式。其中配电网是为方便人类使用电力而存在的一种电能网络化形式,在此基础上,加强输入网格化管理理念,根据片区地理位置及电能运输现状,可将配电网分布区域分成若干个网格形状,实行对每个网格的动态进行全方位掌控。
1“网格化”规划方法
1.1规划方法探讨
(1)资料收集:收集规划所需的各项资料,包括经济社会发展相关数据、市政相关规划、电力供需数据、电网设备数据、电网运行数据、用户信息等,通过整合政府相关资料和电力内部营销、运检、调度等方面的数据,为全面分析地区电网提供基础。(2)分区划分:基于城市电网分属A类、B类两个供电分区、每类分区内的经济发展水平不均衡、配电网发展呈现较大差距等特点,依据第一步收集的基础资料和“网格化”划分标准,将A、B类供电区域划分为若干供电网格,并进一步细化为供电单元,为分层分级开展的配电网规划提供条件。网格划分应注意兼顾配电网全过程管理要求和与城乡控制性详细规划等市政规划、行政区划相衔接。(3)电网现状分析:采用定性与定量分析相结合的方法,以资料收集和分区划分为基础,从网格到单元,分层分级分析电网供电能力、供电质量、装备能力、网架结构等的现状水平,并从电网发展的规模与速度、安全与质量等方面综合分析,提出现状配电网存在的问题。(4)目标规划:以现状问题分析为基础,城市区域控制性详规为依据,根据区域定位以及配电网现状的网架、设备、运行等指标,提出网格内远景应实现的总体目标及相关指标。远景目标包括网架的接线形式、线路路径及建设形式;相关指标包括供电质量、供电能力、供电可靠率、装备水平、智能化率等。目标网架规划的技术原则与建设标准,以《配电网典型供电模式》为基础,统一各供电分区配电网发展思路、建设标准以及用户接入原则;综合考虑供配电设备布点、负荷需求、道路条件及城市规划要求等情况,明确区域各级配网架空走廊控制技术原则,保证总体思路和标准的统一,同时落实不同“网格化”的阶段性发展差异。(5)有序过渡:结合网格划分情况,以现状问题分析为基础,以远景目标为方向,采用“差异化”规划原则,合理制定近、中期规划方案,确定三年及五年建设项目,重点解决电网近、中期存在的问题。以城市远景战略规划为指导,电网发展由近及远,有序过渡,并将过渡方案纳入城市规划和土地利用规划,逐步实现远景目标的过渡。(6)成效分析:分析规划方案实施后配电网的改善情况,分析规划水平年、远景年供电指标的改善情况、运行效率的提升情况、取得的经济效益和社会效益。
1.2实施规划方法的几个关键点
配电网“网格化”规划应按照“自下而上”、“由远及近”的原则,由低电压等级向高电压等级、远景规划向近期规划逐级完成,实现平稳过渡;应贯彻“标准化、差异化、精益化”的理念,通过网格化分解和优选项目,实现配电网精准投资和项目精益化管理;深入研究网格内功能区块的功能定位和电网现状,制定适当的目标网架和过渡方案,并与相关规划有效衔接,确保电网项目的顺利实施。(1)形成合理的网格化供电区域。“网格化”划分以目标网架清晰、电网规模适度、管理责任明确为目标,以城市规划中地块功能及开发顺序为依据,充分考虑现状电网改造难度、街道、河流等因素,划分形成相对稳定且具有一定近远期适应性的网格供电区,最终结果应根据区域饱和负荷预测结果进行校核。供电区域、供电网格、供电单元三级运营管理体系对应不同的电网规划层级,各层级间应注意做到相互衔接、上下配合。(2)“自下而上”开展电力负荷预测。电力负荷预测应由供电单元到供电网格“自下而上”地逐级预测,并采用多种方法进行校核。负荷预测通常分为3个阶段,即饱和负荷预测和近期、中期负荷预测。每一個阶段都有相关的预期目标,其中饱和负荷预测是为构建目标网架奠定基础,近期负荷预测用于确定近期项目建设的时序,中期负荷预测是制定过渡网架方案的主要依据。在各个阶段中,均应充分考虑分布式电源、电动汽车以及储能等新型负荷接入的影响及多种能源互补融合、需求侧响应引起的用户用电方式和负荷特性变化。(3)构建差异化目标网架。在饱和负荷预测的基础上,结合现状电网、电力需求情况,以上级电网规划为边界条件,差异化构建供电网格饱和年目标网架。目标网架规划主要包括网架接线形式、线路路径、建设型式等,宜从供电能力、负荷转供、间隔统筹、设备选型、负荷接入、廊道预留等方面详细说明其科学性和合理性,以满足供电可靠、运行灵活、降低网络损耗等要求。
2配电网全过程网格化管理体系
2.1网格化运转机制
配电网的网格化管理需要实行统一的,可提供指挥的运行体系,并能够减少电力事故发生率,提升用户的用电体验。利用各种有限的资源,在检修和抢修的服务中增加网格设备,方便维修人员快速完成故障检修,并通过自由调度,配合有效的信息功能,快速锁定线路短路范围,加快修复的速度及时间,相关运转机制如下。①配电网是网格化管理的核心运输部分,各个片区的运行管理都是由配电网发起的,城市和农村居民在日常用电规模上基本相同,为配电网运行减少了多余的负荷。②网格线路的运行是因地制宜的,是配合各个片区的网格网架结构制定的运输线路,并且配备合格的检修及维护人员,实时监测电力运行情况,满足用户的电能需求。
2.2网格化管理的实际运行
实行配电网全过程网格化管理是为了提高用户的用电及时性、可靠性,提升用户的用电体验,减少电力事故和抢修时间,提高用户满意度。网格化的管理模式可以是循环式的供电,减轻供电负荷,在检修、维护上节省时间,帮助维修人员制定有效的抢修措施,提高电路故障的处置时效。
2.3规划配电网网格建设
现阶段,配电网格结构极为复杂,运行难度也高,在网格管理设计中,需要调整运行方式及自由调度的力度,有效减轻供电负荷和线路运行过程中存在的隐患问题。配电网的装备指标正在稳步提升,结合多方用户的要求和配电网运行现状分析,并制订合理有效规划的目标和计划。
结语
在配电网的运行中融入网格化管理理念,再配合当前运行管理的发展,制定一套以网格网架划分为基础,提升网格单元线路结构为关键,网格运维为重点的管理体系,有效解决配电网全过程网格化管理涉及的薄弱环节,提升网络化管理对技术及信息的管理水平。
参考文献
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