面向精益化管理目标的配电网网格化目标网架规划研究

面向精益化管理目标的配电网网格化目标网架规划研究

孙帅王建楠丁凯

(国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司宁夏石嘴山753000)

摘要：电力系统是整个国民经济或能源系统的一个非常重要的子系统，电力系统就是为用户提供满足需求的电力而存在和发展的，其中配电网是直接面对用户的组成部分，因此显得尤为重要。对于供电企业而言，合理的配电网规划就是寻找一种即节省费用，又可满足用户供电需求和可靠性的方法。因此，开展面向精益化管理目标的配电网网格化目标网架规划研究具有重要意义。

关键词：精益化管理目标；配电网网格化目标；网架规划

1项目背景

配电网是电网的重要组成部分，是地区发展的重要基础设施。随着社会经济的高速发展、人民生活水平的提高以及电力体制改革的不断深入，电力用户对配电网的供电可靠性、电能质量、工作效率和优质服务等方面的要求也越来越高。供电企业亟需提升配电网规划管理水平，实现配电网精益化管理目标，以满足电力用户日益提高的用电需求。

为了实现精益化管理目标，配电网规划的方法和理念日趋精细化、多专业协同化。近年来国网公司开始试行并推广基于“网格化”的配电网规划，其优越性也越来越得到配电网规划领域专家的认可，其为提升配电网规划技术水准、强化配网规划及实施考评提供了一种有效的工作方法，是提升配电网规划管理水平、强化配电网精益化管理的有效途径和必要手段。

在此背景下，为了进一步提升石嘴山公司的配电网规划管理水平，优化配电网网架结构，有必要开展石嘴山配电网网格化目标网架规划项目。本次规划的思路是从调研分析规划区现有电网入手，分析区域内的负荷增长趋势，立足于解决现有电网薄弱环节、优化电网结构、提高电网供电能力和适应性；在兼顾远近衔接、新建和改造结合的前提下，努力实现电网接线的规范化，以“网格化”的空间布局、差异化的规划标准、模块化的典型网架、系统化的负荷预测、多元化的规划结果为理念，开展配电网目标网架规划工作。

2项目规划目标

开展面向精益化管理目标的配电网网格化目标网架规划咨询，完成石嘴山市网格化目标网架规划编制，实现石嘴山市配电网目标网架结构的规范化和精细化，保证配电网在满足电网安全可靠运行和保证供电质量的前提下，达到电网建设技术先进和经济合理的目标，实现网格化供电，构建网络清晰、联络有序、负荷均衡、可靠性高的配电网，提升配电网规划管理水平，促进精益化管理目标的实现。

3项目实施方案

3.1数据收集及现状分析

结合本次规划的主要内容，编写数据收集清单，开展原始数据调研收集工作，并对收集到的原始数据进行校核和分析。需要收集的原始数据包括社会经济数据、电网规模数据、电网运行数据、负荷数据等、基于收集到的原始数据，针对上级电源、高压配电网、中压配电网，从电网规模、供电能力、装备水平、电网结构、电网智能化等方面分析规划区配电网现状，总结配电网现状存在问题。

3.2网格划分

确定网格划分原则；并依据划分原则确定规划区网格划分结果，编制网格划分明细表。

（1）网格划分原则

依据政治、经济、交通、电力等因素，确定规划区的阶梯式分层分区空间布局；并应以电网为导向，综合地理信息、行政划分、功能定位、发展阶段等因素来确定网格划分原则。

图1空间分区层级划分

（2）规划区网格划分结果

基于网格划分结果，介绍网格划分依据，编制规划区网格划分明细表，明细表中需列出网格编号、网格供电面积、网格供电分区、网格简介等信息。

3.3电力需求预测

针对规划区范围内的电力需求，选取合理适用的方法，开展近期负荷预测和远景饱和负荷预测。

（1）远景饱和负荷预测

远景饱和负荷预测将采用“负荷密度指标法”，在深入调研规划区负荷密度指标的基础上，针对规划区各行业典型用户进行负荷特性的深入分析，从而提高规划区负荷预测准确度。首先，基于上述网格划分结果，针对规划区不同片区的不同发展定位和发展方向，分别开展调研，确定出差异性负荷密度指标。其次，基于对规划区各行业典型用户的负荷数据调研，通过数据统计分析等手段，分析规划区各行业负荷特性和规划区整体负荷特性，确定出同时率指标。

（2）近期负荷预测

近期负荷预测将采用“自然增长加大用户法”，将近期负荷分为自然增长负荷和大用户负荷两部分，其中自然增长负荷基于历史年负荷分析来预测，大用户负荷基于近期大用户报装情况来预测，最后综合两部分预测结果，汇总得到近期负荷预测结果。

3.4基于聚类分析的差异化规划技术原则确定

（1）规划区聚类分析

针对石嘴山市B、C、D类供电区域，基于区块用地性质、负荷密度等指标，采用聚类分析方法，对B、C、D类供电区域进行数据分析，将B、C、D类供电区域进一步细分，获得供电区块的聚类结果，并分析每一个类别的区域特征。

（2）差异化规划技术原则确定

基于供电区块聚类结果，结合各类别区域特点，依据行业标准《配电网规划设计技术导则》（DL/T5729-2016)，国家电网公司导则《配电网规划设计技术导则》（Q/GDW1738-2012)、《配电网发展水平综合评价导则》(Q/GDW11433-2015)等行标导则，制定各类别区域的差异化规划技术原则，包括规划原则和目标、高压配电网规划技术原则、中压配电网规划技术原则等。

3.5配电网网架规划

结合配电网现状存在问题和电力需求预测结果，依据规划技术原则和网格划分结果，开展配电网网架规划。

（1）高压配电网规划

依据规划区电力需求预测结果，开展高压配电网电力电量平衡，确定出高压配电网变电站规划方案和网架规划方案。

（2）中压配电网网格化网架规划

以远景年规划网格负荷预测结果为依据，结合各类区域的中压配电网规划技术原则，确定规划网格的目标网架结构。在远景目标网架的基础上，以“由远及近、远近结合”的方式确定中间年过渡方案。近期方案应以解决现状电网存在的问题为主要目标；同时应根据“网格化”规划要求调整供电范围，加强局部薄弱网架，简化复杂的网架结构；并且合理安排规划项目，避免过度改造或重复建设。

3.6投资估算及规划成效分析

给出规划项目单位工程综合单价表，汇总网格化规划工程量，完成规划区配电网网格化规划的投资估算；并开展规划成效分析。

（1）投资估算

首先，基于规划区规划项目单位工程综合单价的调研结果，确定规划项目投资单价表。其次，依据规划区电网网格化规划方案，统计汇总配电网规划工程量，包括规划区整体和各个规划网格的规划工程量。最后，基于投资单价表和规划工程量，计算得到规划区各个规划年度的整体规划投资估算，以及各个规划网格各个规划年度的项目投资额。

（2）规划成效分析

从现状问题解决情况、供电能力校验、目标网架接线统计、技术指标分析等方面，分析规划区电网网格化规划成效。

4总结

在采用网格化这一配电网系统规划方法的过程中，电网工作人员应当先明确各个网格随负荷变化而不断演变的过渡过程，尽量结合各个地区的配电网规划方案，规划出具有针对性和较强适应性的配电网网格。

参考文献：

[1]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，2015，（S1）：33-37.

[2]王硕，赵杰，刘国平，王聪.基于网格化的城市智能配电网规划研究[J].东北电力技术，2016，（04）：56-59.

[3]李冬，田强.中压配电网网格化规划方法研究[J].电工电气，2014，（07）：5-7+12.