田维兴
云南电网有限责任公司楚雄南华供电局 云南南华 675200
摘要:随着国民经济和社会的快速发展,人们对电力的需求和依赖更加迫切,特别是随着近年来风力发电、光伏发电等新能源产业的飞速壮大,对配电网的供电能力和消纳能力提出了更高的要求,因此,通过风险评估方法在配电网“网格化”规划中的运用研究,规划建设一张技术先进、结构开放、绿色高效的配电网已迫在眉睫,意义也十分重大。
关键词:风险评估;配电网;规划;运用
引言
《中国南方电网有限责任公司110千伏及以下配电网规划技术指导原则》、《云南电网有限责任公司配电网网格化规划技术原则》依据行政级别、城市重要性和未来负荷发展情况,将供电区域划分为A+、A、B、C、D、E六类,而“网格化”规划是在供电区域划分的基础上,衔接城乡控规中的功能分区,以地块用电需求为基础、以目标网架为导向,进一步将配电网供电区域划分为若干个供电网格,将电力设施规模、数量、分布等准确置于区域和地块中进行电能区块化配送,最终实现与该地区总体发展规划有效衔接。
1配电网“网格化”规划的运用原则
“网格化”规划应遵循“由远及近”和“自下而上”的原则,用远期规划指导近期规划,由低电压等级向高电压等级逐级延伸规划,并注重远期、中期、近期和上下级配电网规划的有效衔接,远期宜为饱和年负荷,中期则需要结合区域整体规划,近期宜与配电网年度投资计划基本保持一致。
2在配电网“网格化”规划中引入风险评估的必要性
随着配电网架的延伸、用电结构的变化和更多的新能源接入系统,配电网的运行风险变得越来越复杂,供电设施受到极端因素影响的现象也越来越突出,因此,在规划环节就引入风险评估是十分必要的。当前,我们评估配电网规划风险的手段还不多,大多结合工程经验以校核的方式去实现。新时期的配电网“网格化”规划风险评估需要系统地给出配电网在其规划阶段可能存在的隐患,挖掘电网可靠运行的潜力并改善其稳定性,以保证电网安全、可靠地运行。因此,在配电网规划中引入风险评估,提前预知电网在规划和运行中可能面临的风险.尽早调整或优化方案,从根本上提高配电网的抗干扰能力是非常必要的。
3配电网“网格化”规划的主要风险识别
3.1政策变化带来的风险
随着电网建设事业的蓬勃发展,如今的区域配电网结构更加复杂,经济发展对电力的依赖和需求也更大,但国土空间规划、村镇发展规划会随着国家产业布局的调整而变化,耕地保护和环境保护政策也会根据实际情况进行适时调整,规划中的变电站站址用地和电力线路通道需求会因宏观规划的调整而无法落地,类似风险将给配电网规划成果中的变电站建设项目选址、电力线路通道选择带来诸多不确定因素。
3.2人才储备不足或技术支撑缺失带来的风险
规划人员的技术能力是支撑配电网“网格化”规划的重要条件,现阶段,配电网现状调查分析不准确、电力平衡和容载比计算失真、设备选型不合理、各电压层级电网规划规模不协调等由技术因素导致的问题依然存在。
3.3区域电力负荷超常规变化带来的风险
随着政府区域化、园区化发展战略的实施和丰、平、谷电价政策的推行,供电负荷单点暴发性增长的现象日益突出,此外,区域性用电企业快速发展导致的高用电负荷也在考验着配电网“网格”的供电能力。
3.4新能源接入需求等电源变化带来的风险
在厂、网分开的大背景下,电网和电厂规划是各自分开的,但电源建设场地的选择完全不受配电网的控制,快速上马的新能源发电项目对变电站接入间隔、接入线路等需求往往会引起配电网规划方案的大幅调整。
3.5极端气象条件和自然灾害带来的风险
从云南省南华县多年来所发生的极端气象条件和自然灾害统计数据来看,自然环境变化带来的风险后果是很难被精确计算的,而在变电站布点、接线方式和目标网架构建时,如果过度提高配电网对自然灾害的抵御能力将导致造价过高,浪费国家投资,如果对自然环境风险估计不足,势必会给电网安全稳定运行埋下隐患。
4配电网“网格化”规划风险识别成果运用
4.1合理规避政策变化带来的风险
政府宏观政策的变化必然会影响到配电网规划的实施,甚至直接导致过渡网架和目标网架无法实现,因此,供电企业应主动加强与地方政府的沟通和协调,建立起常态化的互动机制,遇到市政规划调整修改和电力负荷大幅变化时,能相互通报并修正规划方案。供电企业应主动报批供电设施占地等行政审批手续,争取政府部门在总体规划中适当预留电力线路走廊和供电设施位置,避免因政策变化造成配电网规划成果无法落地。
4.2多维度选人用人强化人才和专业技术(人工智能)支撑
首先,要培养一批懂理论、会技术、有预见、能协调的配电网规划人员,用来支撑配电网规划的智力需求,主导配电网规划。其次,引入竞争机制或通过招投标,借助社会化专业团队的技术能力,依靠团队智慧,绘制一幅结构合理、技术先进、安全可靠、绿色高效的智能配电网蓝图。第三,要争取政府将配电网规划纳入城市总体规划、村镇详细规划、国土空间规划中进行统一布局,提前谋划电力线路通道、变电站站址、配电设备占地等需求,防止规划出现颠覆性的变化。
4.3打造全方位的负荷预测新平台
负荷预测是配电网规划的基础和重要内容,在网架规划布局、配电网裕量预留等方面都发挥着决定性的作用,虽然计算机技术的发展已经为电力负荷预测提供了多种理论和方法,但新时期的负荷预测还必须统筹考虑政治、经济、气候等因素,仅仅使用单一的方法已不能做到精准的预测,必要时,也可以采用专家分析法、负荷密度指标法等对预测数据进行必要修正,提高电力负荷预测的科学性。
4.4多专业规划衔接规避新能源接入引发的配电网波动
在新能源发电装机接入比例较大的“网格”中,由于改变了电网原有的线路传输功率、潮流分布以及电能质量等指标,电力系统的暂态稳定性也随之发生了改变,为了消除这些弊端和新能源接入带来的波动,配电网“网格化”规划时需要多专业协同衔接,适当预留备用容量,促进新能源产业的健康发展。
4.5打造配电网规划业务大数据平台,实现多源数据完美融合
在庞大的配电网系统中,我们面对的设备参数信息、保护测控信息、用电终端信息、在线实实数据等信息量已经达到上亿条,仅仅依靠人力和手工已无法处理如此大的信息量,因此,打造电网大数据一体化平台,不仅可以实现规划数据采集、数据处理、数据应用的流程化和标准化,实现模块化分析、流程化上报、多环节把控,保证数据源的及时性、完整性、一致性、真实性,还可以实现电网现状问题“线上”诊断分析、配电网规划成果适应性“线上”评估,提高规划的科学性。
4.6适度提高配电网抵御极端气象条件和自然灾害的能力
随着电网规模不断扩大,电网线路经过高山大岭、低热河谷的概率在增加,自然灾害引发的电网故障概率也在增大,因此,利用配电网“防灾成本-效益分析”方法,科学预估灾害程度,选取最符合现场条件及受自然灾害影响最小的规划方案,降低配电网受自然灾害影响的概率,实现方案最优、投资最小的目标。
站在新的起点上,只有持续提高配电网“网格化”规划的先进性和适宜性,才能为经济社会的健康稳定发展注入源源不断的动力。
参考文献
[1]中国南方电网有限责任公司.110千伏及以下配电网规划技术指导原则[J].中国南方电网有限责任公司,2019:13.
[2]云南电网有限责任公司.智能配电网规划技术原则[J].云南电网有限责任公司,2020:11.