借鉴PDCA思想的配网闭环规划思考与展望

邓　虹

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海　200092)



借鉴PDCA思想的配网闭环规划思考与展望

邓虹

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海200092)

摘要：结合PDCA循环法提出了配网闭环规划思路，就PDCA对应的计划、实施、检查、处理四环节中配网规划工作进行了思考，分析了配网规划面临的新环境与新挑战，给出了涵盖政府、电力公司、规划单位、设计单位在内的多方协调规划流程，建立了配网规划三维评价体系，并改进了配网规划修订触发机制，最后提出了配网规划的几点体会。

关键词：配网规划；PDCA；三维评价；触发机制

配网规划是国民经济规划和城市规划的重要组成部分和依据来源，作为规划年限内城市电网发展、建设的顶层设计，具有严肃性、科学性、操作性、前瞻性和可拓性的特质。近年来，无论外部环境(包括国家政策方针、投资方向、地方发展转型等)还是内部环境(包括智能电网稳步发展、分布式能源体量增大、负荷特性趋于多样化等)都处在迅猛变化中，这对配网规划提出了更高的要求，需要更科学管理手段和技术方法进行支撑。

从实际的工作实践看，城市配网规划与城市实际发展不协调的矛盾不减反增，例如对负荷向心密集的程度估计不足导致建设规划的变更；规划用地征迁、建设与城市总体建设的时序不一致导致建设周期的延长；规划的目标定位低于日后实际电网发展需求导致重复建设，增加了建设成本。这些矛盾的形成既有政府间、行业间协调机制不通畅的原因，也有编制过程中技术水平、管理水平和决策能力不足的因素。

PDCA循环法起源于全面质量管理，是通过计划、实施、检查、处理的循环往复过程，不断纠偏、提高，优化最终成果的科学方法，现已辐射到社会经济的各个领域，对推动项目管理科学发展，提高管理决策能力起到积极作用[1，2]。

目前，国内外研究多着眼于配网规划具体技术方法和理论层面[3-8]，试图从局部提高配网规划的水平，但此类研究成果在实际工作的应用性并不强，而传统的基于负荷密度/指标、弹性系数的负荷预测以及基于最小负荷距的变电站选址定容等方法仍是目前普遍优选的方法。配网规划作为电网建设发展的前端系统性工作，更需从全局角度分析面临的宏观环境，建立畅通有效的运作机制，辅以合适的技术方法，统筹解决实际工作的短板和症结。本文引入PDCA的管理思想，试图形成有效的配网闭环规划新思路，并对照PDCA四个环节中配网规划需要关注的几个着眼点进行分析表述。

1配网规划新环境与新挑战

在配网规划“计划”阶段，完善的组织架构建立、齐备的人员配置、详实的基础资料累积都是必不可少的。同时，近年来经济运行情况、国家政策导向、城市建设思路以及新兴电力技术的发展和普及对电网规划工作提出了新的要求。准确把握内外部环境变化，确立与此相适应的配网规划原则和方向，对着手做好配网规划工作尤为重要。具体而言，内外部环境变化可分为社会经济层面、国家政策层面、技术规范层面3个层面。

1.1社会经济层面

众所周知，用电增长与经济发展速度成正相关。目前，我国经济增长进入了新常态，用电量增速也随之明显放慢，同时社会节能水平的提高，进一步抑制了社会用电量的增加预期，配网建设正逐步从快速建设向电缆化、智能化转变。但另一方面，负荷向城市核心区域聚集情况愈加显现，中心城区虹吸效应明显增加了该区域的负荷密度，远超原先规划预期，增加了电网扩建改造的成本。因此，配网规划中需适当降低对远期电网规模的预期，结合近年用电量增速重新拟合负荷增长曲线，确定近、中、远不同时期的配网建设方案；同时确立不对称规划和差异化规划的工作思路，按负荷聚集程度分片区进行针对性的配网规划，特别是在中心城区预留足够的站点和通道，降低未来改扩建难度。

1.2国家政策层面

国家政策对以国家/国企投资为主的市政工程(包括电网工程)的影响是客观、显著的。为提振国家经济，改善民生环境，提高市政水平，国家先后出台了多项政策。其中，市政综合管廊建设和配网升级改造方面的政策方针，都将直接影响电网建设方式、接线型式、线路通道预留，需着重关注。一方面，2014年国务院发布了《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》，综合管廊建设提升到国家层面，在全国迅猛实施。一年来的实践表明国家和地方政府对推进综合管廊建设矢志不渝，在可见的时期内仍是市政建设的一个着眼点[9-11]。作为GB 50838-2015《城市地下综合管廊工程技术规范》中提及的8种可入廊的管线之一，电力电缆入廊在各类综合管廊建设实施中均优先考虑，这势必改变了原先电缆管线布置在道路东南侧人行道下的格局。另一方面，国家正投资2万亿推进配网(特别是农网)改造，以提高配网电缆化率和自动化水平，也表明了国家对未来配网发展方向的期许。由此，在今后的配网规划中，结合管线综合技术和城市市政综合管廊规划，与其实现同步和无缝衔接，成为一项更具挑战的任务。同时，考虑配网电缆化率要求的提高，配网规划中要对远景电缆使用比例有可观预期，在开关站布局和选址时需做必要的预留。

1.3技术规范层面

电力技术的革新，分布式电源多点接入，可控可调负荷(如电动汽车充电桩)的增多，对配网的结构和特性产生了影响，对配网规划提出了更高的要求。配套标准的制定和更新，为电网规划提供了技术保障，同时也对规划人员提出了更高的要求，熟悉和掌握相关标准是作出合理可行规划方案的基础。目前，规划中常用的技术标准如表1所示。

表1　规划中常用的技术标准表

另一方面，兼容电网、分布式发电和需求侧管理的主动配电网技术[7]获得越来越多的认可，并可能成为未来配网发展的方向。因此，在配网规划中，除考虑基本的电能分配和传输功能外，还需考虑基于电能消纳能力的分布式能源容量、布局规划，以及基于需求侧响应的级联叠加下的电网负荷预测和负荷平抑能力预测。

2配网规划多方协作机制

在配网规划“实施”阶段，必要的技术方法是必不可少的，这也是目前众多文章涉及的方面。但实践工作表明，影响配网规划开展效率和最终成果实现的最主要因素是政府、电力公司、规划单位等多方缺乏相应的协作联动机制，难以实现协调规划，最终影响规划成果的真正落地。此外，考虑到规划方案的后续实施，引入设计单位参与前期规划也是十分必要的。多方协调规划思路和流程见图1。

从图1中可以看出，配网规划的参与主体既有行政主管部门(政府职能部门)，也有电力运管单位(电力公司)，还有咨询单位(规划、设计单位)。在多方参与的过程中，需明确各自的职责范围，分清工作界面，做到“上位不越位”，从而减少在工作交接过程中的反复以及落实过程中的推诿：(1)政府行政主管部门是组织保障，需有效协调各用地、管线单位的利益，并将最终配网规划嵌入城市详细性控规中，保证规划的严肃性，不应随意变更规划用地，同时也慎用通过专家评审变更规划用地的方式；(2)电力公司是执行保障，既需选定合适的规划咨询单位，也需对配网规划报告进行技术审核，确保辖区内电网满足上级电网的参数要求以及规划期内电力发展需求；(3)咨询单位是技术保障，需提出与当地经济水平、电网发展相适应的电网规划方案，并确保方案具有科学性、操作性、前瞻性和可拓性，以指导电网建设稳步推进。

设计单位和管线综合单位提前应介入配电规划工作，对提高配网规划深度，增加规划方案的可操作性，实现站点“网格化”定位目标，统筹城市地下空间资源十分有益。另外，综合的地下管线规划也会进一步减少配网规划嵌入城市控规的工作量，实现多专业规划的无缝融合。

3配网规划后评价体系

在配网规划“检查”阶段，建立一套较为全面的衡量配网规划工作的指标体系是当务之急。目前多数文献研究集中在基于技术层面的配网评价指标体系[12-14]，缺少针对规划实际实施情况的考量。笔者认为建立技术维和实施维双重维度的综合评价体系，能更好地反映配网规划工作的成果与不足，指导后续改进工作。具体三维评价体系如图2所示。

如图2所示，在三维评价体系下，针对技术维和实施维分别采用层次分析法(AHP)进行评价。具体评价计算公式为：

PJS=∑Pij×αij，PSS=∑Pk×βk

(1)

式中PJS，PSS，Pij，Pk——技术加权评分、实施加权评分、技术维相应子项评分、实施维相应子项评分；αi，αij，βk——技术维一级子项对应权重值、技术维二级子项对应权重值、实施维子项对应权重值。

对照三维评价体系呈现的专家评分结果，能直观、准确地找出配网规划工作中存在的不足，以便及时纠偏和调整。而不断的总结、纠偏、循环递进正是PDCA管理方法的核心所在。

4配网规划修订触发条件

在配网规划“处理”阶段，根据实际情况，对先前的规划进行修订、调整和完善。目前，通常采用的是定时限滚动修订方式，即在“时间触发”模式下开展相应工作。此类方式类似于电力设施计划检修方式，在时效性、针对性方面多存在一定的不足。若以“时间触发”为旁轴，“事件触发”为主轴，形成双联动模式下的配网规划修订触发机制，一方面可以适当延长滚动修订时间间隔(可取5年)，另一方面结合配网规划后评价体系，能更有效、更及时的对规划内容进行修订调整，适应地方和电网发展需求。配网规划修订触发机制见图3。

图1　多方协调规划思路和流程图

5结语

配网规划是一项综合性的工作，既需要扎实的专业知识作基础，也需要一定的沟通协调能力作支撑，更需要相应的组织、体系和机制作保障。笔者通过对配网规划工作的分析，针对PDCA各环节提出了具体的实施、评价和改进措施，并有以下几点体会。

(1)规划的严肃性、科学性、操作性、前瞻性和可拓性是工作的出发点，尤其要切实维护规划的严肃性，保证规划方案按时、按需落实。

(2)转变当前规划思路，拓深规划深度，有条件的情况下尽量做到可研深度，便于下一步设计工作的展开。

图2　配网规划三维评价体系

图3　配网规划修订触发机制

(3)作为市政规划的重要组成部分，由具备多专业及管线综合能力的大型综合设计咨询单位开展工作更适宜，能更好地统筹、协调行业间需求。

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(本文编辑：赵艳粉)

Closed-Loop Planning of Distribution Network By Using PDCA

DENG Hong

(Shanghai Municipal Engineering Design & Research Institute (Group) Co., Ltd., Shanghai 200092, China)

Abstract:This paper presents closed-loop planning of distribution network in combination with PDCA circulation method, in particularly the four tasks of planning, implementation, inspection, processing. It analyzes the new environment and new challenges facing the distribution network planning. Based on the multilateral coordination planning process, covering government, power companies, planning organizations, designing institutes, it establishes a three-dimensional evaluation system for distribution network planning, improves the startup mechanism for distribution network planning revision, and finally puts forward several suggestions for distribution network planning.

Key words:distribution network planning; PDCA; three-dimensional evaluation; startup mechanism

DOI：10.11973/dlyny201602004

作者简介：邓虹(1985)，男，硕士，主要从事电网规划、设计工作。

中图分类号：TM732

文献标志码：A

文章编号：2095-1256(2016)02-0172-05

收稿日期：2015-11-24