可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)規(guī)劃方法

李幸鍇

摘? 要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對電力的需求不斷增長，配電網(wǎng)規(guī)模也隨之不斷擴大，但是在快速擴展的同時卻表現(xiàn)出較多的問題，象：可靠性差、經(jīng)濟效益低等問題，給我國電力建設帶來較大的不良影響。該文首先對配電網(wǎng)規(guī)劃表現(xiàn)出來的不良現(xiàn)狀展開分析，然后說明了配電網(wǎng)規(guī)劃中實現(xiàn)可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)的思路，最后從變電容量、線路線徑、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式、分布式能源等方面具體分析配電網(wǎng)規(guī)劃如何實現(xiàn)經(jīng)濟性與可靠性的協(xié)調(diào)。

關鍵詞：可靠性;經(jīng)濟性;配電網(wǎng)規(guī)劃

中圖分類號：TM715? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

在配電網(wǎng)規(guī)劃中，可靠性越高，則必然意味著在建設上投入的資金越多，這自然使其在運營中的經(jīng)營效益降低;但是如果在配電網(wǎng)規(guī)劃建設上投入的資金較少，則又會造成配電網(wǎng)可靠性較低，不僅有損供電企業(yè)的社會形象，同時也會造成較大的經(jīng)濟損失?；诖朔N情況，在配電網(wǎng)規(guī)劃建設中關鍵還需掌握可靠性與經(jīng)濟性之間的平衡點，在二者的相互協(xié)調(diào)下開展配電網(wǎng)規(guī)劃工作，才能有效提升配電網(wǎng)規(guī)劃的科學性和合理性。

1 配電網(wǎng)規(guī)劃不良現(xiàn)狀

從現(xiàn)階段我國供電企業(yè)配電網(wǎng)規(guī)劃建設的現(xiàn)狀來看，主要存在2個方面的誤區(qū)：第一，隨著電力行業(yè)引入市場競爭機制以來，各電力企業(yè)之間的競爭變得越來越激烈，同時現(xiàn)階段用戶對電能質(zhì)量也提出了更高的要求。使許多電力企業(yè)為了獲取更多的客戶，占據(jù)更大的市場份額，不斷加大在配電網(wǎng)規(guī)劃建設上的投入，希望以此來提升配電網(wǎng)的可靠性，但在這種投資發(fā)展模式下，卻常常忽略了經(jīng)濟效益問題，不僅造成較多資源的浪費，而且也不利于電力企業(yè)的健康發(fā)展。第二，在對可靠性投資建設和供配電獲取經(jīng)濟效益的評估上存在錯誤，錯誤地認為加大可靠性投資建設，這部分投資建設資金始終大于供配電獲取經(jīng)濟效益，因此使許多電力企業(yè)在可靠性投資建設上的意愿較低，進而影響到配電網(wǎng)規(guī)劃建設的可靠性。

2 配電網(wǎng)規(guī)劃中實現(xiàn)可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)的思路

經(jīng)過對配電網(wǎng)規(guī)劃建設的實際情況展開分析，其整體規(guī)律如圖1所示，配電網(wǎng)規(guī)劃建設的可靠性水平與投資建設成本是一對相互矛盾體，但從圖中的投資成本曲線、可靠性邊際缺電成本曲線、總成本曲線的走勢來看，Tm點便屬于配電網(wǎng)規(guī)劃建設中可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)的點位。在實際規(guī)劃建設中需要通過不斷地優(yōu)化和計算，來尋找該具體的數(shù)值，從而真正實現(xiàn)配電網(wǎng)規(guī)劃可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)。

2.1 日常規(guī)劃

從日常規(guī)劃入手對配電網(wǎng)規(guī)劃進行優(yōu)化，對提升其可靠性和經(jīng)濟性有較大的幫助。首先，需要在日常運行中，加強對配電網(wǎng)各區(qū)域出現(xiàn)的問題進行收集整理，對這些問題做出分析后，再具有針對性地做出調(diào)整，使規(guī)劃更具有目標性。其次，在日常規(guī)劃中應注重掌握各區(qū)域的氣候信息、地勢環(huán)境信息以及用戶對電力的需求，然后根據(jù)表現(xiàn)出來的差異性需求，做出差異性規(guī)劃，從而有效提升配電網(wǎng)規(guī)劃整體的可靠性。最后，優(yōu)化設備應用方案，找出可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)的點位，選出最適合該區(qū)域配電網(wǎng)系統(tǒng)運行的方案，從而在保證配電網(wǎng)系統(tǒng)運行可靠性的同時，盡可能降低配電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃建設所需投入資金。

2.2 應用信息網(wǎng)絡技術進行規(guī)劃

為了有效突出配電網(wǎng)規(guī)劃的可靠性和經(jīng)濟性，在進行規(guī)劃的過程中，還需積極引進更多先進的技術，從而有效提升規(guī)劃建設的效率。結(jié)合當前信息網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展，在配電網(wǎng)規(guī)劃中，不僅可以通過信息網(wǎng)絡技術來進行配電網(wǎng)運行的有效監(jiān)控，及時找出配電網(wǎng)規(guī)劃建設中存在的不足之處并加以優(yōu)化和完善。而且能夠模擬出配電網(wǎng)運行的規(guī)劃方案，并通過對應的軟件模擬方案運行的可靠性，對其中存在的隱患做出調(diào)整，進一步提升方案的科學性，從而順利找到經(jīng)濟性與可靠性之間的平衡點。

3 可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)規(guī)劃方法研究

在配電網(wǎng)規(guī)劃中變電容量、線路線徑、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式、分布式能源等方面的選擇是規(guī)劃的重點，因此在促進配電網(wǎng)規(guī)劃可靠性與經(jīng)濟性相協(xié)調(diào)的過程中主要應當從這些方面來展開。

3.1 變電容量選擇

在變電容量選擇上，對配電網(wǎng)規(guī)劃的經(jīng)濟性與可靠性主要體現(xiàn)在變電容載比值上。當變電容載比值越大時，則意味著配電網(wǎng)中的備用容量較多，自然其在運行上具有更高的可靠性，但是在投資建設上的投入往往也更大。通常情況下，在配電網(wǎng)建設的初期由于線路設備之間的配合可能存在較多的缺陷，為了滿足電網(wǎng)變電容量和供電需求，通常需要適當增大變電容載比。而隨著后期運行過程中線路設備配合的逐漸完善，對各項數(shù)據(jù)的綜合分析，在后期配電網(wǎng)規(guī)劃建設上應當逐漸降低變電容載比，在保證配電網(wǎng)具備較高可靠性的同時節(jié)約資源，提高投資建設的經(jīng)濟效益。

3.2 線路線徑選擇

在線路線徑選擇中，應當盡量做到規(guī)劃建設一次性到位，避免后期出現(xiàn)重復性施工的情況，這對于配電網(wǎng)絡的可靠性和經(jīng)濟性都有著較大的影響。因此，在實際的規(guī)劃建設中，應當結(jié)合后期區(qū)域建設規(guī)劃實際情況來進行線路設置，在初期線路線徑選擇中留出一定的剩余空間，以滿足后期區(qū)域發(fā)展建設的實際需求。

3.3 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式選擇

在配電網(wǎng)規(guī)劃建設中選用不同的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式，其經(jīng)濟性與可靠性也會表現(xiàn)出較大的差異。象雙環(huán)網(wǎng)和雙輻射2種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式中，雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式在可靠性上相對較高，但經(jīng)濟性相對較差，而雙輻射結(jié)構(gòu)模式則與之相反。在實際的規(guī)劃建設中關鍵還需結(jié)合具體需求來做出靈活的布設，才能夠真正將經(jīng)濟性與可靠性同時發(fā)揮出來。象在現(xiàn)代城市配電網(wǎng)規(guī)劃建設中，對于供電需求、供電可靠性較高的城市中心區(qū)域應當注重提升網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式的可靠性，而對于城市郊區(qū)位置則可以適當降低網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式可靠性，以提升運營的經(jīng)濟性。此外，在規(guī)劃建設中，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)通常會按照多級設置的方式來進行，因此應當注重各級可靠性的優(yōu)化，在上級線路可靠性較高的情況下，可適當降低下級線路可靠性，畢竟在線路運行中出現(xiàn)極端性情況的概率較低，這更有助于提升運行的經(jīng)濟性。

3.4 科學規(guī)劃分布式能源的接入

隨著太陽能發(fā)電、風能發(fā)電等小型新型能源的發(fā)展，對原來的配電網(wǎng)規(guī)劃建設造成較大的影響。因此在規(guī)劃建設中需著重加強配電網(wǎng)潮流、無功以及網(wǎng)絡損耗等的分析，然后綜合考慮配電網(wǎng)接納分布式能源的最大限額、最佳安裝地點與接入系統(tǒng)方式，通過科學的計算分析，積極發(fā)揮新型分布式能源接入的積極作用，降低投資建設費用，提升運行可靠性。

4 結(jié)語

綜上所述，配電網(wǎng)規(guī)劃建設是一個十分復雜的過程，其可靠性與經(jīng)濟性受到的影響因素也較多，為了能夠更好地保證可靠性與經(jīng)濟性的相互協(xié)調(diào)，在施工建設過程中還需要從整體出發(fā)展開綜合性分析，并積極引入當前先進的信息技術，利用大數(shù)據(jù)技術分析故障發(fā)生的概率，分析未來發(fā)展趨勢，利用監(jiān)控技術及時發(fā)現(xiàn)故障隱患等，最終達到可靠性與經(jīng)濟性相互協(xié)調(diào)的目的。

參考文獻

[1]張志昌，李斌，李冬.兼顧可靠性與經(jīng)濟性中壓配電網(wǎng)電纜接線模式選擇研究[J].電工電氣，2018（9）：21-29.

[2]李樹泉，趙鯤鵬，佘家駒.能源互聯(lián)網(wǎng)下配電網(wǎng)規(guī)劃方法[J].節(jié)能，2018，37（6）：123-126.