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薦讀|智能電網(wǎng)下現(xiàn)代城市電網(wǎng)規(guī)劃研究

2021-04-20 13:38:51

城市配電網(wǎng)要走向智能化道路，離不開智能電網(wǎng)的全新技術(shù)，同時(shí)也有賴于網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，進(jìn)而提升供電的安全性和可靠性。

在當(dāng)前城市配電網(wǎng)智能化道路上，運(yùn)用全新技術(shù)，進(jìn)一步合乎電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指標(biāo)，使電力系統(tǒng)運(yùn)維效率得到有序提升，不斷地健全智能化電網(wǎng)的管控體系。

審慎編制城市配電網(wǎng)的智能化目標(biāo)方案

進(jìn)入新時(shí)代，將智能電網(wǎng)的建設(shè)技術(shù)運(yùn)用于城市配電網(wǎng)規(guī)劃中已是大勢(shì)所趨，這有助于配電網(wǎng)智能化目標(biāo)的透明化，也使城市供電獲得了更多保障。

在現(xiàn)實(shí)運(yùn)用中，城市配電網(wǎng)在運(yùn)行期間，往往會(huì)受到各類要素的制約，電力故障會(huì)頻繁出現(xiàn)。推行智能配電網(wǎng)技術(shù)有助于整體提升配電網(wǎng)的運(yùn)作效率，達(dá)到全方位監(jiān)控的效果，提升電壓獲得質(zhì)量。

這就需要電力企業(yè)積極穩(wěn)妥地做好配電網(wǎng)規(guī)劃方案的編制，審慎制定配電網(wǎng)規(guī)劃目標(biāo)，結(jié)合電力企業(yè)自身運(yùn)營(yíng)狀況及所要達(dá)到的目標(biāo)，方能使城市配電網(wǎng)智能化同現(xiàn)實(shí)狀況相契合。

在設(shè)計(jì)時(shí)秉持“理順情況、劃定分區(qū)、明定目標(biāo)、分步驟推行、閉環(huán)評(píng)價(jià)”的理念。當(dāng)電力系統(tǒng)產(chǎn)生相關(guān)故障時(shí)，切不可盲目地處置，而是要科學(xué)查看故障點(diǎn)位，用專業(yè)化的知識(shí)，輔以扎實(shí)的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)由配電網(wǎng)供電來(lái)完成相應(yīng)的修理，進(jìn)而使用戶獲益，提升智能化管控的效率。在開展城市配電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，要自覺站在專業(yè)化的視角上，穩(wěn)妥鎖定規(guī)劃方案，進(jìn)而不斷地提升城市配電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)化程度。

著力打造智能電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)

伴隨我國(guó)城市化水平的不斷提高，各區(qū)域?qū)ν恋刭Y源的需求與日俱增。為順應(yīng)這種新趨勢(shì)，城市地區(qū)的變電站、電力線路的建設(shè)必然要付出更加高昂的投資成本。為順應(yīng)城市電網(wǎng)規(guī)劃的智能化趨勢(shì)，打造高質(zhì)量智能電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)就被提上日程。

就當(dāng)前而言，在我國(guó)各個(gè)城市區(qū)域，在統(tǒng)籌兼顧城市土地資源的前提下，要善于汲取西方先進(jìn)國(guó)家的優(yōu)良經(jīng)驗(yàn)，對(duì)智能化電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)大力開展建設(shè)。在城市網(wǎng)點(diǎn)、變電站等建設(shè)時(shí)，要積極引入前沿的智能化信息服務(wù)平臺(tái)及有關(guān)技術(shù)，并對(duì)當(dāng)前智能化電網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)加以系統(tǒng)改造，使之始終合乎當(dāng)前電力開發(fā)的需求。

智能化電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)，其建設(shè)意義重大、影響深遠(yuǎn)，可在相當(dāng)廣泛的范圍內(nèi)搜集各類電力信息，并對(duì)這些電力信息加以系統(tǒng)整合和科學(xué)優(yōu)化，進(jìn)而為城市電網(wǎng)的配電網(wǎng)規(guī)劃和合理建設(shè)提供優(yōu)越條件。智能化配電網(wǎng)信息服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)，可充分實(shí)現(xiàn)市區(qū)范圍內(nèi)各大變電站及其網(wǎng)點(diǎn)的有序整合，并能在更大程度上對(duì)特定地理范圍內(nèi)的內(nèi)部電力信息施以動(dòng)態(tài)化實(shí)時(shí)監(jiān)控。

從這個(gè)意義上看，構(gòu)建合理、規(guī)范、高效的智能化配電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)將是我國(guó)城市配電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)所面臨的重大課題。

積極健全城市配電網(wǎng)智能化框架

當(dāng)前，我國(guó)城市配電網(wǎng)智能化體系中最為緊要的便是有關(guān)主站的建構(gòu)。主站所發(fā)揮的作用同其系統(tǒng)框架的構(gòu)成具有異常密切的關(guān)聯(lián)，而配電網(wǎng)內(nèi)的管控點(diǎn)位也需要每日進(jìn)行頻繁的改變。

在現(xiàn)實(shí)的運(yùn)行時(shí)，要對(duì)上述數(shù)據(jù)開展同步化的傳遞，可以說，一旦運(yùn)維模式發(fā)生偏差，那么極有可能“牽一發(fā)而動(dòng)全身”，使城市配電網(wǎng)系統(tǒng)同樣出現(xiàn)運(yùn)行層面的故障。因此，要確保城市配電網(wǎng)智能化系統(tǒng)始終發(fā)揮既有優(yōu)勢(shì)，需要在維護(hù)過程中，以通信光纖、終端設(shè)備的方式完成計(jì)算工作，并對(duì)其開展定期檢修和養(yǎng)護(hù)，以增強(qiáng)城市配電網(wǎng)系統(tǒng)的平穩(wěn)性和安全性。

假若做到上述目標(biāo)，就需選取同所在區(qū)域相協(xié)調(diào)的配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)以環(huán)式和放射式網(wǎng)架來(lái)舉例說明。

環(huán)式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可靠性更佳，但也有美中不足的地方，假若配電網(wǎng)中任一條線發(fā)生故障，那么其相應(yīng)的電壓品質(zhì)便會(huì)遭受不小的影響，且波動(dòng)的范圍較大；放射式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，相較于環(huán)式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)易化，采用單回線供電的方式，故可靠度方面低于環(huán)式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的顯著優(yōu)勢(shì)無(wú)疑在于為電力從業(yè)人員的管控提供了極大便利，同時(shí)運(yùn)行起來(lái)相對(duì)方便。

智能化配電網(wǎng)中配電運(yùn)維遵循的理念

首先是安全方面的理念。電力企業(yè)要保證電力系統(tǒng)的順利完成，同時(shí)使電力用戶各方面的需求均得到滿足。要做到這一點(diǎn)說來(lái)容易，要真正實(shí)現(xiàn)則要狠抓安全運(yùn)維，方能成功加快配電網(wǎng)運(yùn)維的一體化步伐。

其次，要引入激勵(lì)機(jī)制。在配電網(wǎng)一體化建設(shè)過程中，運(yùn)維人員的基本職責(zé)要得到強(qiáng)化，相應(yīng)的工作強(qiáng)度也要加強(qiáng)。然而，運(yùn)維人員往往會(huì)因工作壓力加大而不可避免地產(chǎn)生煩躁等負(fù)面情緒，這就需要電力企業(yè)加大對(duì)運(yùn)維人員工作績(jī)效方面的考評(píng)力度，著力增強(qiáng)運(yùn)維人員的責(zé)任心和主動(dòng)性。

除此以外，智能電網(wǎng)的配電一體化運(yùn)行對(duì)于電力企業(yè)內(nèi)部工作人員技術(shù)層面的要求愈發(fā)提高，企業(yè)應(yīng)當(dāng)做好對(duì)包括配電網(wǎng)運(yùn)維人員在內(nèi)的全體內(nèi)部人員專業(yè)技能方面的訓(xùn)練，而且要不失時(shí)機(jī)地引入激勵(lì)機(jī)制，使運(yùn)維人員的積極性得以有序發(fā)揮，創(chuàng)造性地挖掘其業(yè)務(wù)潛能。

最后是效率優(yōu)先的理念。電力企業(yè)要徹底革新以往陳舊的管控方式，推廣應(yīng)用智能電網(wǎng)的配電網(wǎng)一體化模式，逐步提升電力企業(yè)配電網(wǎng)運(yùn)作效率，同步提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。電力企業(yè)在推行基于智能電網(wǎng)下的配電運(yùn)維一體化建設(shè)中，需采取行之有效的策略，不斷地優(yōu)化工作流程，借助前沿的管控手段謀求工藝建設(shè)的精細(xì)化，使配電一體化項(xiàng)目建設(shè)始終服務(wù)于更高品質(zhì)的電力服務(wù)，滿足新時(shí)代廣大電力用戶對(duì)電力能源的需求。

加快地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

就當(dāng)前而言，大多西方先進(jìn)國(guó)家在城市配電網(wǎng)規(guī)劃環(huán)節(jié)中已經(jīng)大量引入了地理信息系統(tǒng)，對(duì)于城市配電網(wǎng)的改造和規(guī)劃而言，也離不開地理信息系統(tǒng)的投入。城市配電網(wǎng)的規(guī)劃早已成為國(guó)家電力建設(shè)的中心環(huán)節(jié)，把地理信息系統(tǒng)運(yùn)用于配電網(wǎng)規(guī)劃中，有助于科學(xué)把握配電網(wǎng)的地理特點(diǎn)。

然而，鑒于配電網(wǎng)在地理上呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)繁多、配電網(wǎng)線路器械類別多、載荷量大、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行相對(duì)復(fù)雜等特征，假若繼續(xù)運(yùn)用人工管控的方式，則一時(shí)之間難以滿足城市配電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃的需求。

鑒于此，在推進(jìn)城市配電網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，要構(gòu)建有效的地理信息采集系統(tǒng)，使其始終服務(wù)于配電網(wǎng)規(guī)劃工作。

以SFP-GIS為例，它作為一類應(yīng)用度較高的地理信息管理系統(tǒng)，可系統(tǒng)采集、查詢、存儲(chǔ)各類電力數(shù)據(jù)，同時(shí)也能精確地評(píng)估和分析配電網(wǎng)規(guī)劃的線路，并對(duì)該線路的安全、穩(wěn)健、可靠運(yùn)行進(jìn)行研判。這樣一來(lái)，勢(shì)必對(duì)線路后續(xù)運(yùn)行發(fā)揮直接作用。

與此同時(shí)，還要注重構(gòu)建配電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、控制信息系統(tǒng)、用電營(yíng)銷系統(tǒng)，并加以聯(lián)網(wǎng)，使信息達(dá)到共享的目的。

對(duì)新城區(qū)開展配電網(wǎng)規(guī)劃

針對(duì)當(dāng)前城市用電高峰期供電品質(zhì)低劣的頑疾，城市電力主管部門要提高認(rèn)識(shí)，搞好專項(xiàng)指導(dǎo)和分工協(xié)調(diào)，做足做好新建城區(qū)配電網(wǎng)建設(shè)和規(guī)劃這篇大文章。

事實(shí)上，用電高峰期內(nèi)出現(xiàn)供電貧乏現(xiàn)象的區(qū)域大都位于新建的城區(qū)，主要由于相較于老城區(qū)，新建城區(qū)往往缺乏配套、齊全的配電網(wǎng)設(shè)施。鑒于此，政府電力主管部門要勇于擔(dān)當(dāng)，強(qiáng)化對(duì)新建城區(qū)的管控，對(duì)該區(qū)的配電網(wǎng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)和規(guī)劃，對(duì)其他配電網(wǎng)的規(guī)劃已處于高水平的城市區(qū)域，要通盤分析，汲取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以便加強(qiáng)城市配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)。譬如可統(tǒng)籌規(guī)劃城市變電站，特別是在電力走廊、站點(diǎn)用地等項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，力求全方位覆蓋新城區(qū)，進(jìn)而整體提高用電高峰期內(nèi)新城區(qū)供電水平。

事實(shí)上，我國(guó)城市要把配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)作為電力工作的一項(xiàng)重要任務(wù)，加強(qiáng)分類指導(dǎo)、有序調(diào)度，尤其要強(qiáng)化對(duì)各城市新城區(qū)的配電網(wǎng)管控，引入實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)制，強(qiáng)化技術(shù)引領(lǐng)，為新城區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行增添更多安全屏障。

要密切聯(lián)系市區(qū)基礎(chǔ)電力資料統(tǒng)籌規(guī)劃電力功能點(diǎn)位，聯(lián)系當(dāng)前配電網(wǎng)運(yùn)作現(xiàn)況，明確每個(gè)變電站電源的接入點(diǎn)以及電力線路走廊，針對(duì)這些站點(diǎn)的規(guī)劃，要在新城區(qū)的特定地理方位內(nèi)部標(biāo)注對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位走廊，使配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)同城市長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃相協(xié)調(diào)、相適應(yīng)，進(jìn)而逐步有序地滿足用電高峰階段城市群眾的電力需求，助力智能化電網(wǎng)建設(shè)。

結(jié)語(yǔ)

城市配電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃過程中要緊密聯(lián)系智能配電網(wǎng)特點(diǎn)，搞好對(duì)配電網(wǎng)的整體設(shè)計(jì)，提高城市智能配電網(wǎng)運(yùn)行品質(zhì)。審慎編制城市配電網(wǎng)的智能化目標(biāo)方案，著力打造智能電網(wǎng)信息化服務(wù)平臺(tái)，積極健全城市配電網(wǎng)智能化框架，遵循智能化配電網(wǎng)中配電運(yùn)維理念，加快地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，同時(shí)對(duì)新城區(qū)開展配電網(wǎng)規(guī)劃。（作者單位：國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院）