配電網(wǎng)全過程網(wǎng)格化管理實(shí)踐研究

馮杰

摘要：隨著城市化的發(fā)展越來越好，城市配電網(wǎng)“網(wǎng)格化”規(guī)劃方法的探討和應(yīng)用，闡述了城市配電網(wǎng)“網(wǎng)格化”規(guī)劃方法基本的編制原則與流程，并對各環(huán)節(jié)應(yīng)著重注意的關(guān)鍵問題進(jìn)行了說明和規(guī)劃編制及管理單元的細(xì)化;對規(guī)劃中涉及與城市各層級相關(guān)規(guī)劃的關(guān)系，要求務(wù)必做到深度銜接與融合，以確保規(guī)劃項(xiàng)目的落地性和適應(yīng)性;同時提出“網(wǎng)格化”方法不僅適用于規(guī)劃，而且對配電網(wǎng)建設(shè)與管理也有指導(dǎo)和推動作用。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);全過程網(wǎng)格化;管理實(shí)踐

引言

網(wǎng)格化管理其實(shí)就是依據(jù)統(tǒng)一的城市管理以及數(shù)字化的管理平臺，將不同城市的管理區(qū)域依照一定的標(biāo)準(zhǔn)劃分成為若干個單元網(wǎng)格，通過加強(qiáng)對單元網(wǎng)格的部件和事件巡查，建立一種監(jiān)督和處置相互分離的自動化管理形式。其中配電網(wǎng)是為方便人類使用電力而存在的一種電能網(wǎng)絡(luò)化形式，在此基礎(chǔ)上，加強(qiáng)輸入網(wǎng)格化管理理念，根據(jù)片區(qū)地理位置及電能運(yùn)輸現(xiàn)狀，可將配電網(wǎng)分布區(qū)域分成若干個網(wǎng)格形狀，實(shí)行對每個網(wǎng)格的動態(tài)進(jìn)行全方位掌控。

1“網(wǎng)格化”規(guī)劃方法

1.1規(guī)劃方法探討

（1）資料收集：收集規(guī)劃所需的各項(xiàng)資料，包括經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展相關(guān)數(shù)據(jù)、市政相關(guān)規(guī)劃、電力供需數(shù)據(jù)、電網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)、電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、用戶信息等，通過整合政府相關(guān)資料和電力內(nèi)部營銷、運(yùn)檢、調(diào)度等方面的數(shù)據(jù)，為全面分析地區(qū)電網(wǎng)提供基礎(chǔ)。（2）分區(qū)劃分：基于城市電網(wǎng)分屬A類、B類兩個供電分區(qū)、每類分區(qū)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不均衡、配電網(wǎng)發(fā)展呈現(xiàn)較大差距等特點(diǎn)，依據(jù)第一步收集的基礎(chǔ)資料和“網(wǎng)格化”劃分標(biāo)準(zhǔn)，將A、B類供電區(qū)域劃分為若干供電網(wǎng)格，并進(jìn)一步細(xì)化為供電單元，為分層分級開展的配電網(wǎng)規(guī)劃提供條件。網(wǎng)格劃分應(yīng)注意兼顧配電網(wǎng)全過程管理要求和與城鄉(xiāng)控制性詳細(xì)規(guī)劃等市政規(guī)劃、行政區(qū)劃相銜接。（3）電網(wǎng)現(xiàn)狀分析：采用定性與定量分析相結(jié)合的方法，以資料收集和分區(qū)劃分為基礎(chǔ)，從網(wǎng)格到單元，分層分級分析電網(wǎng)供電能力、供電質(zhì)量、裝備能力、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等的現(xiàn)狀水平，并從電網(wǎng)發(fā)展的規(guī)模與速度、安全與質(zhì)量等方面綜合分析，提出現(xiàn)狀配電網(wǎng)存在的問題。（4）目標(biāo)規(guī)劃：以現(xiàn)狀問題分析為基礎(chǔ)，城市區(qū)域控制性詳規(guī)為依據(jù)，根據(jù)區(qū)域定位以及配電網(wǎng)現(xiàn)狀的網(wǎng)架、設(shè)備、運(yùn)行等指標(biāo)，提出網(wǎng)格內(nèi)遠(yuǎn)景應(yīng)實(shí)現(xiàn)的總體目標(biāo)及相關(guān)指標(biāo)。遠(yuǎn)景目標(biāo)包括網(wǎng)架的接線形式、線路路徑及建設(shè)形式;相關(guān)指標(biāo)包括供電質(zhì)量、供電能力、供電可靠率、裝備水平、智能化率等。目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃的技術(shù)原則與建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，以《配電網(wǎng)典型供電模式》為基礎(chǔ)，統(tǒng)一各供電分區(qū)配電網(wǎng)發(fā)展思路、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及用戶接入原則;綜合考慮供配電設(shè)備布點(diǎn)、負(fù)荷需求、道路條件及城市規(guī)劃要求等情況，明確區(qū)域各級配網(wǎng)架空走廊控制技術(shù)原則，保證總體思路和標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，同時落實(shí)不同“網(wǎng)格化”的階段性發(fā)展差異。（5）有序過渡：結(jié)合網(wǎng)格劃分情況，以現(xiàn)狀問題分析為基礎(chǔ)，以遠(yuǎn)景目標(biāo)為方向，采用“差異化”規(guī)劃原則，合理制定近、中期規(guī)劃方案，確定三年及五年建設(shè)項(xiàng)目，重點(diǎn)解決電網(wǎng)近、中期存在的問題。以城市遠(yuǎn)景戰(zhàn)略規(guī)劃為指導(dǎo)，電網(wǎng)發(fā)展由近及遠(yuǎn)，有序過渡，并將過渡方案納入城市規(guī)劃和土地利用規(guī)劃，逐步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)景目標(biāo)的過渡。（6）成效分析：分析規(guī)劃方案實(shí)施后配電網(wǎng)的改善情況，分析規(guī)劃水平年、遠(yuǎn)景年供電指標(biāo)的改善情況、運(yùn)行效率的提升情況、取得的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1.2實(shí)施規(guī)劃方法的幾個關(guān)鍵點(diǎn)

配電網(wǎng)“網(wǎng)格化”規(guī)劃應(yīng)按照“自下而上”、“由遠(yuǎn)及近”的原則，由低電壓等級向高電壓等級、遠(yuǎn)景規(guī)劃向近期規(guī)劃逐級完成，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過渡;應(yīng)貫徹“標(biāo)準(zhǔn)化、差異化、精益化”的理念，通過網(wǎng)格化分解和優(yōu)選項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)精準(zhǔn)投資和項(xiàng)目精益化管理;深入研究網(wǎng)格內(nèi)功能區(qū)塊的功能定位和電網(wǎng)現(xiàn)狀，制定適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)網(wǎng)架和過渡方案，并與相關(guān)規(guī)劃有效銜接，確保電網(wǎng)項(xiàng)目的順利實(shí)施。（1）形成合理的網(wǎng)格化供電區(qū)域。“網(wǎng)格化”劃分以目標(biāo)網(wǎng)架清晰、電網(wǎng)規(guī)模適度、管理責(zé)任明確為目標(biāo)，以城市規(guī)劃中地塊功能及開發(fā)順序?yàn)橐罁?jù)，充分考慮現(xiàn)狀電網(wǎng)改造難度、街道、河流等因素，劃分形成相對穩(wěn)定且具有一定近遠(yuǎn)期適應(yīng)性的網(wǎng)格供電區(qū)，最終結(jié)果應(yīng)根據(jù)區(qū)域飽和負(fù)荷預(yù)測結(jié)果進(jìn)行校核。供電區(qū)域、供電網(wǎng)格、供電單元三級運(yùn)營管理體系對應(yīng)不同的電網(wǎng)規(guī)劃層級，各層級間應(yīng)注意做到相互銜接、上下配合。（2）“自下而上”開展電力負(fù)荷預(yù)測。電力負(fù)荷預(yù)測應(yīng)由供電單元到供電網(wǎng)格“自下而上”地逐級預(yù)測，并采用多種方法進(jìn)行校核。負(fù)荷預(yù)測通常分為3個階段，即飽和負(fù)荷預(yù)測和近期、中期負(fù)荷預(yù)測。每一個階段都有相關(guān)的預(yù)期目標(biāo)，其中飽和負(fù)荷預(yù)測是為構(gòu)建目標(biāo)網(wǎng)架奠定基礎(chǔ)，近期負(fù)荷預(yù)測用于確定近期項(xiàng)目建設(shè)的時序，中期負(fù)荷預(yù)測是制定過渡網(wǎng)架方案的主要依據(jù)。在各個階段中，均應(yīng)充分考慮分布式電源、電動汽車以及儲能等新型負(fù)荷接入的影響及多種能源互補(bǔ)融合、需求側(cè)響應(yīng)引起的用戶用電方式和負(fù)荷特性變化。（3）構(gòu)建差異化目標(biāo)網(wǎng)架。在飽和負(fù)荷預(yù)測的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)狀電網(wǎng)、電力需求情況，以上級電網(wǎng)規(guī)劃為邊界條件，差異化構(gòu)建供電網(wǎng)格飽和年目標(biāo)網(wǎng)架。目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃主要包括網(wǎng)架接線形式、線路路徑、建設(shè)型式等，宜從供電能力、負(fù)荷轉(zhuǎn)供、間隔統(tǒng)籌、設(shè)備選型、負(fù)荷接入、廊道預(yù)留等方面詳細(xì)說明其科學(xué)性和合理性，以滿足供電可靠、運(yùn)行靈活、降低網(wǎng)絡(luò)損耗等要求。

2配電網(wǎng)全過程網(wǎng)格化管理體系

2.1網(wǎng)格化運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制

配電網(wǎng)的網(wǎng)格化管理需要實(shí)行統(tǒng)一的，可提供指揮的運(yùn)行體系，并能夠減少電力事故發(fā)生率，提升用戶的用電體驗(yàn)。利用各種有限的資源，在檢修和搶修的服務(wù)中增加網(wǎng)格設(shè)備，方便維修人員快速完成故障檢修，并通過自由調(diào)度，配合有效的信息功能，快速鎖定線路短路范圍，加快修復(fù)的速度及時間，相關(guān)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制如下。①配電網(wǎng)是網(wǎng)格化管理的核心運(yùn)輸部分，各個片區(qū)的運(yùn)行管理都是由配電網(wǎng)發(fā)起的，城市和農(nóng)村居民在日常用電規(guī)模上基本相同，為配電網(wǎng)運(yùn)行減少了多余的負(fù)荷。②網(wǎng)格線路的運(yùn)行是因地制宜的，是配合各個片區(qū)的網(wǎng)格網(wǎng)架結(jié)構(gòu)制定的運(yùn)輸線路，并且配備合格的檢修及維護(hù)人員，實(shí)時監(jiān)測電力運(yùn)行情況，滿足用戶的電能需求。

2.2網(wǎng)格化管理的實(shí)際運(yùn)行

實(shí)行配電網(wǎng)全過程網(wǎng)格化管理是為了提高用戶的用電及時性、可靠性，提升用戶的用電體驗(yàn)，減少電力事故和搶修時間，提高用戶滿意度。網(wǎng)格化的管理模式可以是循環(huán)式的供電，減輕供電負(fù)荷，在檢修、維護(hù)上節(jié)省時間，幫助維修人員制定有效的搶修措施，提高電路故障的處置時效。

2.3規(guī)劃配電網(wǎng)網(wǎng)格建設(shè)

現(xiàn)階段，配電網(wǎng)格結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，運(yùn)行難度也高，在網(wǎng)格管理設(shè)計(jì)中，需要調(diào)整運(yùn)行方式及自由調(diào)度的力度，有效減輕供電負(fù)荷和線路運(yùn)行過程中存在的隱患問題。配電網(wǎng)的裝備指標(biāo)正在穩(wěn)步提升，結(jié)合多方用戶的要求和配電網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀分析，并制訂合理有效規(guī)劃的目標(biāo)和計(jì)劃。

結(jié)語

在配電網(wǎng)的運(yùn)行中融入網(wǎng)格化管理理念，再配合當(dāng)前運(yùn)行管理的發(fā)展，制定一套以網(wǎng)格網(wǎng)架劃分為基礎(chǔ)，提升網(wǎng)格單元線路結(jié)構(gòu)為關(guān)鍵，網(wǎng)格運(yùn)維為重點(diǎn)的管理體系，有效解決配電網(wǎng)全過程網(wǎng)格化管理涉及的薄弱環(huán)節(jié)，提升網(wǎng)絡(luò)化管理對技術(shù)及信息的管理水平。

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