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配电网网格化管理模式的应用分析

作者:原创论文网 时间:2017-05-06 14:46 加入收藏
摘要

  1、前 言

  江门江海供电局担负着江门市国家级高新区 (江海区)110km2的供电任务,供电人口26万人,供电客户10.6万户,具有供电区域集中、负荷密度高的特点。“十二五”期间供电量高速增长,为了向配网规划管理要效益,截止目前已基本完成48年网格的规划报告编制,进一步规范了每个网格配电网目标网架及其过渡网架。同时,近一年多时间以来,配网规划、运行维护、业扩方案审核等职能资源整合于配电部,有利于规划对运维、业扩工作的有效指导。

  2、实施背景

  “十三五”期间,网省公司对规划工作提出更高的要求:把广东电网建设成结构优良、技术先进、安全可靠、适度超前、节能环保的现代化大电网的发展目标,从而对配网规划、可研报告编制质量等的工作质量要求越来越高。

  然而现配网规划方法并不适应发展要求。原来的配网五年规划、年度规划修编,主要是基于问题开展的规划,即根据规划原则、罗列出不符合规划原则要求的配网现状存在问题,为解决问题开展项目规划立项。配网属于线路设备多、网架复杂的分析对象,五年及年度配网规划,是在整个地区或镇区开展,而研究范围太大,研究单元“颗粒度”不够。容易存在对网架分析不够细致、接线组别无序联络增多、线路供电区域不清晰、业扩负荷无序接入、线路交叉迂回、支线多级放射、电源舍近求远等问题,使得配电网结构越来越复杂。

  3、成果内涵及做法

  3.1、分析思路

  配网网格化规划的开展思路是:以网格为单位对整张配网进行整体把控,将配电网划分为多个供电分区,依据多种边界条件再细分为多个供电网格。以供电网格为基本单元进行电网规划、项目管理、用户接入、运行管理、运维检修等。

  3.2、举措及具体做法

  网格化规划以供电网格为基本单元,将中压配电网构筑成目标网架的规划方法。配电网网格化是指按网架现状、负荷分布、地理分界等实际情况,将复杂的配电网划分为多个相对独立的网格,并采用若干组标准接线对每一个网格直接、独立供电。江海供电局网格化规划主要分三个步骤开展,分别是资料收集、分析预测、网格规划。

  3.2.1、资料收集

  资料收集主要分为四个方面。

  (1)地理位置。江海区地处江门市东南部。国家级高新区与江海区合署办公,现在共有三个街道办,分别是外海街道办、礼乐街道办、江南街道办。面积为 110km2。

  (2)政策导向。江海区“十三五”规划明确了发展定位是建设“珠西创城、侨乡硅谷”,重点打造“一中心两公园三轴线”的城市发展空间格局。电网发展与地方发展相结合。未来江海区政府的规划方向将是重点规划国家级高新区区域。

  (3)发展建设。目前江海区有三大负荷类型分别是居民负荷、工业负荷、农业负荷。未来江海区的居民负荷将以白水带公园为中心,沿江的三旧改造区,工业负荷集中于高新产业园区,农业负荷集中于礼乐湿地公园。以五邑路为轴线府西地块、光博会和以会港大道为轴线的高新码头、乌纱地块将会是未来经济、用电的集中区域。

  (4)供电现状。目前江海区电源现状共有 220kV 变电站 2座,110kV变电站8座。目前江海区存在个别供电区域交叉的现象。

  3.2.2、分析预测

  在收集好需要的资料后,从三个层面开展对所收集资料进行分析预测。

  (1)经济层面。江门江海区 2015 年 GDP 较上年增长 4.6%,十二五增长速度为7.11%。十二五年期间,产业增长率有明显的变化,产业结构调整明显。

  (2)负荷预测层面。首先对现状负荷进行统计,通过两种方法进行校验比较,统计现状负荷值。在得出现状负荷后,近期负荷采用自然增长率加负荷报装法,中期负荷采用年均增长法,远期负荷采用负荷密度法。

  (3)供电现状层面。①分别各项数据进行统计进行分析。结果显示变电站负荷较重两座,负荷较轻一座。剩余出线间隔紧张4座。②现状网架进行分析,发现江海区现状接线模式、呈现出以多分段单联络为主,自动化程度低。从相关数据进一步分析后得出网架现状存在着负荷分布不均的问题。③接着是对用电负荷进行分析,江海区用电分类属于B、C类。十二五期间江海区供电量平均增长率为 9.04%属于中高速增长,且江海区用电量集中于大工业。未来规划将以此为基础展开。

  3.2.3、规划开展

  (1)总体的划格方案的规划。将配电网划分为多个供电分区,依据多种边界条件再细分为多个供电网格。以供电网格为基本单元进行电网规划、项目管理、用户接入、运行管理、运维检修等。根据“三街道办”行政区域与“三轴线”城市格局相结合将江海区分成4大片区。随后在 4 大片区的基础上,结合变电站的供电范围确定出12中区。最后参照江海区“十纵六横”城市路网规划以及负荷分布特性对江海区划分为48个网格。

  (2)对每一个网格进行网架设计。每一个格都按照分析、规划、校验三步骤开展。分别从网架现状、现状负荷等多方面进行分析,在分析出现状的不足后结合规划原则与目标设计网架结构,确定环网方式。最后对形成的目标网架进行校验看是否满足未来经济、负荷的增长需求。每个网格设计不同的方案,从6大维度进行比对,分析不同方案的优缺点,最终确定推荐方案。根据每个网格的推荐方案得出规划项目方案简表。

  4、实施成效

  (1)规划成果。48个网格依照规划进程将于2020年前全部完成改造,最终江海电网将具有供电能力强,电网安全可靠、电网经济运行、组网可行性高、智能电网全覆盖的四大特点。

  (2)指导提升。主要指导提升 5 个方面:①提高供电指标。以科学的负荷预测方法,得出近期、远期的负荷接入裕度表。有效预控线路重过载线路数量以及提高可转供率。②简化结构。采用若干组标准接线对每一个网格直接、独立供电,提高典型接线率。③减少运维难度。规划改造后的网架将使得运维工作变得更加便捷高效。现状供电范围交叉、环网点多等结构性问题导致转电操作复杂,故障查找困难。网格化规划简化结构,明晰范围,减少运维难度;便于自动化建设,有效减少停电时户数,实现客户平均停电时间少于1h的目标。④指导业扩接入。供电范围图描绘出线路的供电范围。未来可指引用户接入线路,避免电源点难以确定。在有了网格规划的指引下,提高了业扩配套一次通过率、延伸率,同时大大缩短了制定方案时间,从而加快进度提升客户满意度。⑤指导自动化规划。

  从用户数、负荷两大维度确定接线线组的自动化关键分段点,在一次网架改造同步对关键分段点升级改造以及建设通讯网络。根据关键分段点,预控每回线路分段所带负荷及用户数,从而达到控制四级事件发生,降低五级事件次数。


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