(国网河北省井陉县供电公司 河北井陉 050300)
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。配电网规划主要由电力负荷预测、电源规划和电网规划构成。电网规划又以负荷预测和电源规划为基础,在保证输电能力,满足各项技术指标的前提下使供电系统建设的费用最小。
关键词:配电网;规划;网格化;负荷预测
随着国内城市化进程的加快以及工业的快速发展,居民生产、生活中对于电能资源的需求量急剧增大[1]。为提高用电服务水平,电力企业不仅要加大生产力度、优化生产工艺,同时还要做好配电网规划工作,不断优化网架结构与网格划分,提高配电网的运行效率与可靠性。这一过程中,需要加强对网格化配电网规划方法的研究与应用,积极构建现代化配电网体系。
1 网格化的基本概念
在进行配电网规划以及用户接入工作时,网格是最小的单元。同时,在开展项目管理和配网运行检修过程中,网格也是最小的单元。所谓的配电网网格化,主要是对复杂的配电网进行有序的划分,使之成为多个相对独立的供电网格。意思就是“大而化小,分而治之”的简化思维。这一期间,要对该地区配电网的发展现状、负荷特性做出研究,同时还要分析负荷分布和地理分界线等众多因素。划分之后的配电网,每个网格中的线路网架能够独立承担网格内供电负荷,区域化供电明确,同时利用标准接线模式进行供电,因而每一个网格的供电工作有着较强的独立性。此外,需要定期对网格内部的目标网架进行修编和调整,确保供电能够满足不同用户的用电需求[2]。配电网网格化过程中,需要注意一下两个方面的问题:首先,网格划分之前,要对相关区域内用户的用电需求进行调查,同时还要对该区域的用地性质以及开发深度等众多因素做出研究。其次,在对网格电源点进行规划时,要考虑到变电站中长期规划的影响,并尽可能遵循就近接入原则。做好配电网网格化规划,能够有效改善相关区域网架结构,提升供电可靠性,优化运行方式。
2 网格化规划原则分析
网格化分区是在变电站供电大区的划分基础上,对供电区域进一步细分出中区,在控制远期饱和负荷为20000kW左右的前提下,以路网、河流、山脉等为边界划分的相对固定的区域。中区供电的规划原则可以概括为以下几点:(1)中区是以远景目标负荷为根据,在变电站供电范围划分基础上,进一步细化划分的有清晰分界的区域,在城市规划无较大变化的情况下应相对固定。(2)中区划分以中区远期饱和负荷为准,将每个中区的负荷控制在每个20000kW左右的情况进行大小的控制,并以路网、河流、山脉等清晰边界划分。(3)10kV供电线路原则上不跨越中区供电,发展未成熟区域过渡期可合并多个中区供电。(4)结合城镇规划的用电性质,尽量保证分区内用电性质基本相同。(5)中区的划分时应优先考虑现有的线路供电范围和供电路径,尽量减少线路改造工程量。(6)中区的规划只针对中区内的公用负荷,对于中区内较大的用电客户,需要新增10kV出线的点负荷,将不在中区规划中考虑。在划分中区进行分区供电的基础上,中压配电网规划应重点进行网架结构的规划和控制,基于地区分类采用“2-1”单环网、“3-1”单环网、“n供1备”(n≤3)、电缆网双环网等典型接线模式。在提高线路环网率,提高供电可靠性的同时,尽量减少采用复杂及非典型接线模式,提高安全运行水平,便于开展配网自动化的建设和改造。为加强各变电站之间的联络,提高中压配电网的转移负荷能力,可在2个变电站供电范围分界线附近区域构建站间联络的线路馈线组,在非分界区域则通过纯备用线组建“N供1备”结构的馈线组。
变电站每段母线上至少有两回线路与其它变电站的出线联络,保证能够将主变部分负荷通过配网联络线路转移到相邻变电站,当变电站一台主变维修或者故障时,其余台主变不过载。
3 配电网网格化规划方法与运用分析
3.1规划方法
对于当前配电网网格化规划方法而言,首先要进行资料的收集,之后根据资料分析结果做好分区划分工作。随后,还要对电网现状做出研究,并开展目标规划以及有序过渡等方面的研究。最后,要对规划工作的成效做出分析与检查。一方面,在开展资料收集工作时,要对规划所需的不同种类的资料进行全面的收集,这些资料囊括了经济社会发展状况、市政规划资料以及电力工程供需数据等资料。同时,还要对运行数据以及设备数据、电力用户数据等进行收集,进而为后续的规划与分析工作提供基础[3]。另一方面,分区划分过程中,既要参考基础性资料,同时还要严格按照网格化划分原则开展相应的规划工作,加强对配电网络的电源情况、配电网络规模、设备水平、配电网络的供电能力和转供能力的分析。这一过程中,要基于每块区域的实际用电需求,根据区域控制性详细规划,对不同的用地性质和开发深度的地块进行分类,除此以外结合每个地块负荷的性质和预测结果、站源点的位置、每个地块的实际面积以及河流水域道路等规划,将区域细致的划分为若干个网格。此外,在对电网现状进行研究时,可以将定性分析和定量分析的方法结合起来使用,这一过程中要将资料收集以及分区划分结果作为重要基础,对电网供电能力、质量以及网架结构等内容做出全面的分析,及时发现配电网规划与运行中存在的问题,并采取针对性措施予以解决。
3.2做好网格的细致划分,不断提高网格设置的科学性网格划分期间,不仅要对规划区域的行政分区状况以及城镇总体规划要求做出分析,同时还要对当地的地质特点以及供电所辖区域做出研究。一般来说,可以根据划分原则将规划区划分成3个不同的层次:大区、中区以及小区。首先,对于大区而言,划分过程中要参考当地的行政分区状况进行网格划分。同时,还要对供电管辖区域以及天然屏障等因素做出研究,以提高网格划分的合理性。通过开展大区划分工作,可以为选址以及分区负荷的统计环节提供依据。其次,中区主要由相互连接的小区组成,在对中区开展划分工作时,要将负荷状况作为重要的依据,提高中压网架规划的科学性。中区划分还
可以为中压线路供电范围的确定提供依据。另外,对于小区的划分主要依据地块性质进行。针对不同地块的具体性质,合理选用相应的负荷指标。
3.3确定电网项目,加强项目储备
通过网格化规划,紧密结合控规、综合统筹规划、合理制定网格内的配网建设方案。在网格化规划中,加强对电网的梳理,针对网格的具体状况做好问题分析,及时找出薄弱环节并对其进行重点规划。尤其在进行目标网架的建设过程中,要根据实际状况以及开发深度,因地制宜的做好建设与规划方法的选择,进而形成项目储备。通过项目的实施,优化网架结构,提升供电可靠性,提高配网投资效益。
结束语
在利用网格化规划配电系统时,规划人员需明确网格与负荷间的变换关系,规划出具有较强适用性与针对性的配电网网格,以免影响配电网整体运行,确保电力用户能够接入到电网系统中,提高网格化规划自身的可行性,优化网架结构和运行方式,极大限度地发挥配电网的工作效率,从而保证配电网持续健康发展。
参考文献:
[1]段峥辉.配电网规划的网格化方法及其应用[D].2015.
[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,2015(S1):33-37.
[3]张凯,赵倩.基于空间布局的“网格化”配网规划方法的应用研究[J].科技视界,2016(26):319-319.