可靠性与经济性相协调的配电网规划方法

李幸锴

摘  要：随着我国经济的快速发展，对电力的需求不断增长，配电网规模也随之不断扩大，但是在快速扩展的同时却表现出较多的问题，象：可靠性差、经济效益低等问题，给我国电力建设带来较大的不良影响。该文首先对配电网规划表现出来的不良现状展开分析，然后说明了配电网规划中实现可靠性与经济性相协调的思路，最后从变电容量、线路线径、网架结构模式、分布式能源等方面具体分析配电网规划如何实现经济性与可靠性的协调。

关键词：可靠性;经济性;配电网规划

中图分类号：TM715                    文献标志码：A

在配电网规划中，可靠性越高，则必然意味着在建设上投入的资金越多，这自然使其在运营中的经营效益降低;但是如果在配电网规划建设上投入的资金较少，则又会造成配电网可靠性较低，不仅有损供电企业的社会形象，同时也会造成较大的经济损失。基于此种情况，在配电网规划建设中关键还需掌握可靠性与经济性之间的平衡点，在二者的相互协调下开展配电网规划工作，才能有效提升配电网规划的科学性和合理性。

1 配电网规划不良现状

从现阶段我国供电企业配电网规劃建设的现状来看，主要存在2个方面的误区：第一，随着电力行业引入市场竞争机制以来，各电力企业之间的竞争变得越来越激烈，同时现阶段用户对电能质量也提出了更高的要求。使许多电力企业为了获取更多的客户，占据更大的市场份额，不断加大在配电网规划建设上的投入，希望以此来提升配电网的可靠性，但在这种投资发展模式下，却常常忽略了经济效益问题，不仅造成较多资源的浪费，而且也不利于电力企业的健康发展。第二，在对可靠性投资建设和供配电获取经济效益的评估上存在错误，错误地认为加大可靠性投资建设，这部分投资建设资金始终大于供配电获取经济效益，因此使许多电力企业在可靠性投资建设上的意愿较低，进而影响到配电网规划建设的可靠性。

2 配电网规划中实现可靠性与经济性相协调的思路

经过对配电网规划建设的实际情况展开分析，其整体规律如图1所示，配电网规划建设的可靠性水平与投资建设成本是一对相互矛盾体，但从图中的投资成本曲线、可靠性边际缺电成本曲线、总成本曲线的走势来看，Tm点便属于配电网规划建设中可靠性与经济性相协调的点位。在实际规划建设中需要通过不断地优化和计算，来寻找该具体的数值，从而真正实现配电网规划可靠性与经济性相协调。

2.1 日常规划

从日常规划入手对配电网规划进行优化，对提升其可靠性和经济性有较大的帮助。首先，需要在日常运行中，加强对配电网各区域出现的问题进行收集整理，对这些问题做出分析后，再具有针对性地做出调整，使规划更具有目标性。其次，在日常规划中应注重掌握各区域的气候信息、地势环境信息以及用户对电力的需求，然后根据表现出来的差异性需求，做出差异性规划，从而有效提升配电网规划整体的可靠性。最后，优化设备应用方案，找出可靠性与经济性相协调的点位，选出最适合该区域配电网系统运行的方案，从而在保证配电网系统运行可靠性的同时，尽可能降低配电网系统规划建设所需投入资金。

2.2 应用信息网络技术进行规划

为了有效突出配电网规划的可靠性和经济性，在进行规划的过程中，还需积极引进更多先进的技术，从而有效提升规划建设的效率。结合当前信息网络技术的快速发展，在配电网规划中，不仅可以通过信息网络技术来进行配电网运行的有效监控，及时找出配电网规划建设中存在的不足之处并加以优化和完善。而且能够模拟出配电网运行的规划方案，并通过对应的软件模拟方案运行的可靠性，对其中存在的隐患做出调整，进一步提升方案的科学性，从而顺利找到经济性与可靠性之间的平衡点。

3 可靠性与经济性相协调的配电网规划方法研究

在配电网规划中变电容量、线路线径、网架结构模式、分布式能源等方面的选择是规划的重点，因此在促进配电网规划可靠性与经济性相协调的过程中主要应当从这些方面来展开。

3.1 变电容量选择

在变电容量选择上，对配电网规划的经济性与可靠性主要体现在变电容载比值上。当变电容载比值越大时，则意味着配电网中的备用容量较多，自然其在运行上具有更高的可靠性，但是在投资建设上的投入往往也更大。通常情况下，在配电网建设的初期由于线路设备之间的配合可能存在较多的缺陷，为了满足电网变电容量和供电需求，通常需要适当增大变电容载比。而随着后期运行过程中线路设备配合的逐渐完善，对各项数据的综合分析，在后期配电网规划建设上应当逐渐降低变电容载比，在保证配电网具备较高可靠性的同时节约资源，提高投资建设的经济效益。

3.2 线路线径选择

在线路线径选择中，应当尽量做到规划建设一次性到位，避免后期出现重复性施工的情况，这对于配电网络的可靠性和经济性都有着较大的影响。因此，在实际的规划建设中，应当结合后期区域建设规划实际情况来进行线路设置，在初期线路线径选择中留出一定的剩余空间，以满足后期区域发展建设的实际需求。

3.3 网架结构模式选择

在配电网规划建设中选用不同的网架结构模式，其经济性与可靠性也会表现出较大的差异。象双环网和双辐射2种网架结构模式中，双环网结构模式在可靠性上相对较高，但经济性相对较差，而双辐射结构模式则与之相反。在实际的规划建设中关键还需结合具体需求来做出灵活的布设，才能够真正将经济性与可靠性同时发挥出来。象在现代城市配电网规划建设中，对于供电需求、供电可靠性较高的城市中心区域应当注重提升网架结构模式的可靠性，而对于城市郊区位置则可以适当降低网架结构模式可靠性，以提升运营的经济性。此外，在规划建设中，网架结构通常会按照多级设置的方式来进行，因此应当注重各级可靠性的优化，在上级线路可靠性较高的情况下，可适当降低下级线路可靠性，毕竟在线路运行中出现极端性情况的概率较低，这更有助于提升运行的经济性。

3.4 科学规划分布式能源的接入

随着太阳能发电、风能发电等小型新型能源的发展，对原来的配电网规划建设造成较大的影响。因此在规划建设中需着重加强配电网潮流、无功以及网络损耗等的分析，然后综合考虑配电网接纳分布式能源的最大限额、最佳安装地点与接入系统方式，通过科学的计算分析，积极发挥新型分布式能源接入的积极作用，降低投资建设费用，提升运行可靠性。

4 结语

综上所述，配电网规划建设是一个十分复杂的过程，其可靠性与经济性受到的影响因素也较多，为了能够更好地保证可靠性与经济性的相互协调，在施工建设过程中还需要从整体出发展开综合性分析，并积极引入当前先进的信息技术，利用大数据技术分析故障发生的概率，分析未来发展趋势，利用监控技术及时发现故障隐患等，最终达到可靠性与经济性相互协调的目的。

参考文献

[1]张志昌，李斌，李冬.兼顾可靠性与经济性中压配电网电缆接线模式选择研究[J].电工电气，2018（9）：21-29.

[2]李树泉，赵鲲鹏，佘家驹.能源互联网下配电网规划方法[J].节能，2018，37（6）：123-126.