许浩
(国网徐州供电公司)
基于最大供电能力的配电网规划理念及方法
许浩
(国网徐州供电公司)
对最大供电能力的电网设备进行配置重规划是电网改革中一项重要的工程。不仅可以对配电网的供电潜力进行了解,分析优化现有的配电网络,同时对于促进资源利用率的提高以及土地资源节约都有着重要意义。本文主要是对最大供电的电网基于其现有能力下进行规划理念与方法详细说明,从而为发展最大供电能力的配电规划贡献出建议。
供电能力;配电网;规划;方法
我国传统的配电网规划主要可以分为以下几方面,首先是对城市整体的用电现状进行,其次可以对城市内供电负荷的情况进行数据收集与预测。在上述两点结合的情况下可以合理地对城市配电网络与变电站的建设进行合理的规划。而在过去的几十年中,传统的配电网规划虽然有着自身缺陷,但是由于覆盖范围广,受益地区多,其已成为我国城乡电网规划的重要角色,对于促进我国经济发展有着重要作用。为了更好地促进发展,目前应当对已经发展成型的配电网,进行不断优化,从而规划出适合现今发展成型的电网。
随着我国城市化加剧,电网现代化建设迫在眉睫。我国的土地资源已经被大量占用,实际上如果要建设新的变电站和馈线非常困难。一般来说,配电网的规划通常可以划分为以下三点:选址、定容、布线。而对于传统的配网规划来说,常用的构建方法则是容载比法。这样就可以对所需变电的容量进行充分估量,进而可以采用N-1原则对主变量进行针对性的分配。这样的方法,实际上只考虑站内主变量之间的支持,但是却没有充分地考虑到配电网络中的互供负荷。相对而言,最大供电能力的配电网规划就是更加科学合理的。这主要是因为最大供电能力能够有效地将变电站的站内供电和配电网供电的互供负荷转移更好地结合在一起。
因此,可以分析出对传统的配电网规划来说,整体的规划与运作还是相对保守的。如果要满足新增负荷,可以增加变电容量。但是电容量的增加会直接导致供电系统的风险增加,在设备运行中,由于平均负载率不高很可能导致故障。除此之外,在传统的配电网规划中,供电负荷自身的预测精度也是需要考量的,对精度的侧重会直接导致配电网变电站中自身互供负荷增加。而现在有的最大供电能力配电网规划中,没有过多考虑负荷,而是更多地将注意力集中于配电网自身的供电潜力。
综合而言,基于上述情况配电网在互供负荷的情况下可以预测到,其依赖程度不太大,因此基于现有的程度来说,最好的方式是减少变电站在互供负荷中的无用功,进而最大程度地提高设备工作效率[1]。传统规划和在N-1原则下结果的对比如表1所示。主变、馈线间联络关系如表2所示。
首先,面对现有的电网配置与规划,应该明确目的即是供电能力的实际化。这要求配电网在规划的过程中不要局限于理念发展,而是把发展理念、实际理念包括在配电网的规划理念当中。一方面要更好地确定出电网系统的最大供应电能量,同时也要能够结合用户的用电情况以及发展的状况,从而能够更好地确定电网的发展方向以及配电网的发展方向。在这样的基础上,能够将配电网规划进行提前化和发展化。努力做到最大程度地适应电网系统的发展与需要,而对于那些有变化且变化不稳定的供电站,则需要在规划中确认电网配送的规划周期,在周期稳定的情况下进行输送。特别是能够有效地降低阶段性规划的主要成本。同时,将发展理念实际化,就要实现能够不断促进配电网规划的发展,特别是基于最大的供电能力。而为了更好地完成电站的建设,在配电网规划过程中对于电网设施的选择应该将规格确定在最小。通过准确的数值分析,正确地对各类问题进行解决并完善不足的地方,而对于有针对性的问题应该做出适当的方案,只有这样才能够提前做好预防的准备,从而能够最大程度地保证配电网发展的稳定性。因此,基于以上的论述,最大供电能力的配电网实际规划理念,就是要实事求是,从实际出发。一方面要在了解地区的配电网现状的基础上,更好地确定该地区的最大供电能力。尤其是在信息掌握较为完备的基础上,进行配电网规划[2]。
表1 传统规划和在N-1原则下结果的对比
表2 主变、馈线间联络关系
3.1 规划措施
对于最大供电能力的规划中,配电网在建设中应该找出规律,遵循正确的方法进行建设。首先在电网规划措施上,在配电网改造中应该选取最通常的措施。其中不仅主要包括负电量的最新测量,还应该进行重新分配。对馈线与变电站上也应该进行规划。对于上述规划来说,还应该进行实际的细化分类工作,将建设周期分阶段进行。尤其是对于负荷的重新分配,主要内容就是将馈线与主变站间的负荷进行重新的分配,从而对负荷进行更好的优化,最终达到改善电网负载的均衡性。尤其是要实现能够在不需增加变电容量的情况下,通过适当地增加联络,从而最大程度地提升配电网的供电能力。
3.2 规划流程
对于规划流程来说,配电网在供电上一定要考虑到承载能力问题而不是追求快速促使其超过上限。在这种情况下,很多不需要电网结构更改的输送点是最容易发生该种现象的,努力增加负荷,进而再次进行分配。但是,如果在新增的情况下进行负荷输送,则会直接造成总负荷量的增加,进而超过供电的最大值。而对于这种情况,很多配电网都是无法消纳的。但是,一旦出现这种情况,就可以采取馈线规划的方式,尤其是在分布校验没有通过的情况下,还需要应用到负荷再分配的方式,这样就能够更好地提升工作效率。但是,如果新增负荷距离的变电站较远时,那么就很容易形成供电的盲区,这就需要在原有的基础上新增变电站。
3.3 优化顺序
对优化顺序的改变,首先应该基于电网的最大供电能力进行修正,通过对配网流程的顺序规划,促使配电站在遇到紧急情况时可以采取正确的规划措施。并根据实际情况进行综合考评,选用最优秀的规划措施。尤其是要在增加负荷的基础上,不断对顺序进行优化,之后再进行调整,只有这样才能更好地进行电网配送电量目标的规划。而对于特殊的不需要进行下级措施的系统来说,可以基于顺序的优化与改变提前进行本级措施更改,因此在变电站的新建中,提倡对顺序进行优化,先进行变电站建设,建设后期再对配电网络进行整合。尤其是对于部分核心的电网传送点,例如城市中心或工业聚集地。对于这些核心区的电网,只有不断增加变电容量,才能够保证正常的生产运作,才能使供电效率得到快速的提升。该种措施对于电量增速较为缓慢的地区尤为有效,可采取负荷再分配的方式,或是综合采用这两种措施,来提升效率[3]。
目前,随着我国结构性改革的不断加深,虽然城市用电增速也随之放缓但是总量已经饱和。而我国土地资源在城市化进程中不断紧缩,传统配电网在现有城市规划中的弊端也不断凸显出来。因此本文对电网的最大供电能力提出相关配置方法与细节分析,通过正确的规划理念来帮助我国电网规划更加合理。
[1]刘子锋. 最大供电能力的配电网规划理念与解决方法探究[J]. 企业技术开发,2015(11):112-113.
[2]江军. 基于最大供电能力的配电网规划理念与方法[J].水利与电力,2014(7):11.
[3]刘瑞. 基于最大供电能力的配电网规划理念与方法研究[J]. 电力科技,2015(24):189.
2017-03-22)