刘秀杰
国网山东省电力公司东营供电公司 山东省东营市 257091
摘要:传统的配电网管理方法,往往是“自上而下”管理和规划,实际上配电网更注重用户的需求,用户接入系统后,出现问题再治理。近年来,高可靠性、高质量的用电需求,对传统的粗放式管理方法提出挑战,寻求一种更科学的配电网管理方法势在必行。网格化概念的提出,为配电网末端设备的管理提供了一种新的思路。
关键词:配电网;网格化管理;方法;应用
1导言
将网格化概念引入到配电网管理中,可将设备数量多、结构复杂的配电网分单元管理,实现单元内配电网设备状态的精确化、10kV线路组网结构清晰化,在设备管理时减少经验依赖。提出一种“自下而上”的配电网规划方法,并将单元内的配电网目标固化,为新增负荷提供接入点,保障10kV线路组网结构清晰不乱,为建成坚强智能的配电网提供有效的方法。
2配电网网格化管理的必要性
2.1网格化的必要性
融入网格化管理理念的配电网,是在其管辖区域内根据网络网架的现状、电力负荷情况以及地理区域等,通过采用分布若干组合电网网格的形式组成一个独立完善的网格结构,并对每个独立的网格线路提供直接独立的供电。
2.2网格化管理的必要性
①增强供电的可靠性。在供电方式上采用网格化的供电形式,实行对每个分区的供电需求及维护,一旦供电线路出现短路断路的情况,维修人员可以通过网络定位确定故障地点,及时有效地进行事故处理。配电网在制定电能运输形式时基本上都会采用双回路供电模式,以便能在某个停电区域进行快速检修,并采取安全的电源填充措施,杜绝电力事故发生,形成一定的安全防范理念和满足高效检修的效率和用户的供电需求。②提高调度灵活性。每个供电网格结构都采用双环网、单环网进行供电,解决了多个网格之间的跨度供电的过量需求,实现清晰可靠的供电网格结构。在进行安全检修时,不用过多考虑供电线路的负荷运输倒送形式,应快速制订有效的运输方案和调度措施,减少电能负荷运输。③提升自动、精益化的管理水平。完成对配电网的整个运行网格网架结构的合理分析,实行精益化管理模式,获取更有效的供电设备和运输措施。在某一块网格结构中,获悉其运行指标及网格化现状,帮助配电网制定网络化的运行决策,以便在停电时能够清晰准确地掌握实时状况及事故处理方案,加强更自动化、精益化的管理模式。
3配电网网格化概述
3.1网格化划分原则
划分清晰的配电网格网架片区是实行网格化管理的基本要求,对城市及农村的电能运输现状进行系统严密分析,有助于辅助之后的配电分布工作,其中包括以下几点原则。①城区供电网格采用双环网供电,农村则采用变电站分布配电或是采用多个乡镇合用一个网格单元进行局部供电模式。②网格划分需要配合供电片区的地理位置,预测网格单元的供电负荷,安排倒送模式。③网格化管理的配电网一般依照道路、河流边界等划分供电区域,联合当地政府的分配要求,合理规划同类型的网格结构,支配供电负荷的电路。④考虑每个网格单元的中压线路半径的合理化、自动化。
3.2规划设备网格分布
对每个片区的配电网合理划分后,需要完善每个网格单元的网格设备装置,确定运行指标,优先选择各类设备所在的网格单元,实行网格化管理的供电模式。现阶段,信息系统在各个片区还未得到普及,大部分用户没有网格化管理的概念,在这点上配电网就需要通过运用合理的方法制定完善的网格单元以及供电设备的线路要求,具体的网格分布有以下几个部分。①公用变压器。依照地理位置的不同划分适当使用公用变压器的片区,确定其对应网格网架,结合地理信息系统,选择多边形框选功能导出此片区的网格设备公变清单,一一进行统计分配。②中压线路。每个网格对应的网架都是比较清晰的双环网,通过双环网进行供电,有少部分片区也会使用单环网,其中每个网格网架对应的供电线路都需要进行逐一梳理。③低压线路。
低压区的网格线路分布得比较零散,网格下属的线路,不仅需要确定中压线路,而且必须确定相当准确的低压线路数据以及用户的供电情况。该项数据统计是根据片区内用户的实际用电情况结合电力系统和营销系统的相关数据进行整理的网格网架结构供电形式。
4配电网网格化管理方法
网格化管理是将一个大的供电区域,划分为若干小的供电单元,在空间上将10kV线路、配电变压器、断路器等电力设备分配在各单元内,实现大数量的电力设备在空间上的“分组”,一个单位为一组,将每个单元作为最小管理单位,对单元内的设备建立信息台账,实现单元内的电力设备管理。网格化作为配电网管理方法的另一个应用层面,对照配电网的规划目标,对该供电区的10kV目标网架和上级变电站规划布点,提供了一种“自下而上”的规划建议。这种“自下而上”的管理方法,作为传统的“自上而下”规划方法的辅助和校核方法,也有其实际意义。供电分区:明确区域配电网的供电范围、电力设施布局、上级电源等区域配电网的基本情况。单元划分:综合考虑供电区的地理信息(小区分布、电力管廊等)、空间发展规划、变电站等因素后,将大的供电区合理的划分为若干单元。负荷预测:以单元为管理单位,进行单元内饱和负荷预测。可通过趋势外推法、空间负荷预测法、自然增长加大用户法等多种负荷预测方法,并相互校验。配电网规划:按照配电网规划导则的要求,逐单元规划电力设施布局,包括10kV线路组网模式、供电半径、装载容量等,并提出对上级变电站的需求,给出变电站选址建议。
5配电网全过程网格化管理体系
5.1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。
5.2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。
5.3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。
6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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