中压配电网的网格化规划方法

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　　摘要：随着整个社会用电需求量的增加，配网工程建设规模正在不断扩大，然而，对应的配网规划却相对缓慢，不合理的配网结构不仅浪费了电能资源，还无法满足负荷发展需求，对此，有必要加大配网规划力度，采用网格化规划方法，优化配网运维管理，提高配网运行水平，确保供电服务质量。
　　关键词：中压配网；网格化规划
　　引言：随着配网建设规模的持续扩大，配网规划也面临着全新的任务，网格化规划是对配网供电区域的区块化划分，能够让复杂的配网简单化，确保配网供电规范化，提高配网供电工作效率，提升服务水平，使电能得以充分利用。本文分析了中压配网规划的现状，以及配网网格化规划的原则、思路与方法。
　　1. 中压配网规划中存在的问题
　　配网建设规模持续扩大，配网规划也亟待更新与发展。目前来看，中压配网规划无法深入落实，容易受到多重因素的干扰，例如：业扩因素、改迁工程，从而使得配网工程规划偏离正轨目标，无法发挥对配网工程项目的指导作用。现阶段，中压配网规划中存在的问题主要体现在以下几方面：第一，线路规划无秩序，供电区域重叠交错，故障排查困难；第二，中压配网转供电能力亟待增强；第三，配网缺少清晰、合理的结构，自动化进程缓慢；第四，线路负荷分布不均，且供电半径超出规定范围，甚至出现了迂回供电问题。随着经济与社会的建设与发展，用户对供电服务质量提出更高的要求，然而，配网供电能力、规划水平却都达不到预期的标准，当前我国配网结构亟待优化。中压配网规划要同主网建设相衔接，要积极加大配网自动化建设进程，积极协调适应地方经济发展。
　　2.中压配电网网格化规划方法
　　2.1“网格化”规划总体思路
　　中压配电网“网格化”规划是将一张完整配电网划分为多个配电分区，将每个配电分区划分为多个用电网格，根据收集的控制性详细规划，对不同用地性质和开发程度的地块，开展空间电力负荷预测，明确各用电网格的空间负荷分布。针对各用电网格的差异性，分别选取与之对应的典型接线模式作为目标网架，以用电网格作为配网项目和用户接入的最小单元，逐年制定过渡方案，使得复杂网络清晰化、简单化，为今后的配网自动化奠定基础。
　　2.2用电网格的划分
　　从负荷的发展角度看，用电网格大致可分三类：一是负荷发展成熟的网格（城市建成区），该类网格土地已被最大限度地利用，负荷几近饱和；二是负荷快速发展的网格（城市规划区），该类网格具有长远的发展规划，且远景负荷较为明确，有足够的负荷上升空间；三是发展不确定网格，该类网格无明确的区域规划，在空间负荷增长方面存在不确定性。用电网格的划分首要考虑因素是保持用电网格目标网架的完整性，即对于目标网架来说，一个网格应包含为该网格供电的线路的整体，不应出现一回（或几回）线路为该网格供电的同时为其他网格供电，一个用电网格以1～2组典型接线为宜。
　　2.3负荷预测
　　第一，近期负荷预测。对网格内的历史年配变容量及配变负载率进行统计分析，分析历史年负荷平均增长率，利用自然增长率法分析预测各用电网格的近期负荷发展情况，其中负荷发展成熟的用电网格采用自然增长法预测，负荷快速发展的用电网格采用大用户报装与自然增长率法相结合进行预测，发展不确定的用电网格采用负荷增长曲线法预测。第二，空间负荷预测。针对有控制性详细规划的用电网格，根据用电网格内各地块的用地性质、占地面积、容积率、建筑面积等详细参数，设定相应用地的负荷密度进行空间负荷预测，并利用当地相应用地性质饱和负荷地块的负荷密度指标进行校核。针对无控制性详细规划的用电网格，利用总体规划进行负荷预测，根据网格内各类用地的用地性质和占地面积，结合当地发展的情况设定合理的容积率，设定适应的负荷密度进行负荷预测。
　　2.4确定目标网架接线模式
　　根据规划区域负荷发展阶段和所属供电分区类别，在剔除专线用户负荷的基础上，确定各类网格合适的目标网架接线模式，并满足导则中的供电安全标准要求，其中：（1）负荷发展成熟网格根据电网网架现状，按照改造最少的原则合理选择接线模式。（2）负荷快速发展网格应以导则为指导，规划相应的目标网架接线模式。
　　2.5划分供电网格
　　结合负荷预测结果，根据确定的目标网架接线模式，将供电区域按照城市路网（含规划路网）或自然分界，细分为若干个网格。其中：（1）负荷发展成熟网格和负荷快速发展网格，每个目标网格大小宜按一组标准接线的供电能力确定，不应超过三组接线。网格内线路应能独立承担该网格的正常供电任务，满足网格内的电力负荷需求，并预留有一定裕度以满足日后的负荷增长需要。（2）负荷发展不确定网格是因负荷的不确定性使然，因此，可将该区域作单一网格管理，待负荷明确后再划分。
　　2.6目标网架规划
　　1） 结合中长期变电站布点规划开展各网格间隔规划，确定每个网格电源点（未来可预期）。电源点选择应满足就近原则，考虑合理的供电半径。2）每个网格内电源点原则上应至少来自两个不同的变电站，对于同一变电站供电的线路，应来自不同的母线段。每个变电站的负载应尽量保持均衡，避免出现重载或轻载主变。3）根据地块组团情况、道路情况，按照导则中的供电安全标准要求规划目标网架上各个节点（开关站、开闭所、环网柜、柱上开关等），做到分段合理，并明确各类节点的作用和性质。4）相邻网格间一般不设置联络，若有必要可通过开关站、开闭所、柱上开关等主要节点进行联络。5）每个网格内的网架接线应设置合理的正常运行方式和检修运行方式，网格间的联络设置应有固定的运行（联络）方式。
　　2.7通道规划
　　划分网格时，应结合目标网架和现状电网情况，统筹考虑网格中压路径的选择，并应考虑各电压等级过境通道，尽量减少后期重复拆建，形成通道规划，并做好与地方发展规划的衔接。
　　3.过渡改造原则
　　3.1负荷发展成熟网格
　　1） 对于已形成标准接线的网a格，以现状问题为导向，按照改造量最少的原则逐步向目标网架过渡。該网格可暂时保留原有接线模式。2）对于网架结构复杂、尚未形成标准接线的区域，在固化线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，结合投资情况一次性改造成目标网架，提出改造项目方案及估算。
　　3.2负荷快速发展网格
　　在固化现有线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，结合变电站资源、用户用电时序、市政配套电缆沟建设情况、中压线路利用率等因素按照投资最少、后期建设浪费最少的原则逐步由单环网、多分段适度联络等标准接线模式向目标网架过渡。每个网格在各个水平年应明确过渡接线方案，提出分步建设和改造项目方案及估算。
　　3.3负荷发展不确定网格
　　对于市政规划暂不明确，无法确定负荷增长点的区域，首先固化线路的运行方式，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，对突出问题进行处理，并结合负荷发展情况，构建单环网、多分段适度联络等标准接线。
　　结论：
　　简而言之，配网网格化规划是对配网供电进行深入优化管理的过程，网格化规划能够科学调整供电分布，提高配网运行水平，为用户提供高质量的供电服务[2]。
　　参考文献：
　　[1]李健，马彬，张植华，林毓，杨小芳.基于网格的城市配电网优化规划方法研究[J].南方能源建设，2017（03）.
　　[2]李海涛，孙波，王轩.配电网网格化规划方法及其应用[J].电力系统及其自动化学报，2018（11）.
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