多元供电主体背景下的区域配电网投资有效性分析研究

中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 叶恺慧 韦俊韬 刘 娇

随着电力体制改革的持续深入，各省网公司即将步入第二轮监管周期，一方面随着政府监管部门要求，大工业和一般工商业输配电价多轮下调，电改红利持续释放，服务地区实体经济发展；另一方面，电力市场化交易规模持续扩大，市场化交易电量也进一步降低了用户的用电成本，为服务地区工业发展电网公司盈利空间遭到压缩。同时，随着增量配网政策的落地实施，政府鼓励供电主体的多元化促进改革红利直接在用户端释放。对于电网经营者来说，如何在“严控投资、过紧日子”的投资背景下，平衡供电主体多元化带来的竞争影响，完善配电网投资精益化管控，实现供电企业高质量发展，将是未来供电企业值得关注的重点。

1 多元供电主体下的配电网投资决策重点分析

目前，电网公司的配电网投资主要围绕落实国家扶贫攻坚政策和保障供电安全优化供电能力两条主线进行开展，在复杂供电主体的市场环境下，电网公司出于避免客户流失保障负荷增长的原因，还会针对竞争性区域开展战略性布点投资[1]。

根据以上投资决策重点分析，多元供电主体下配电网投资方向主要分为以下六个方面：一是落实国家扶贫攻坚政策，持续推动农网升级改造行动计划，根据《关于“十三五”期间实施新一轮农村电网改造升级工程意见的通知》（国办发〔2016〕9号）要求，2020年农村电网户均配变容量不低于2kVA/户、综合电压合格率不低于97.90%、供电可靠率不低于99.80%的要求，基本建成结构合理、安全可靠的农村配电网。

二是提高电网防灾抗灾能力。解决严重威胁人员或电网安全稳定的事件，避免影响公共安全的存在安全隐患低压裸导线绝缘化改造，提高抵御自然灾害能力的抗风加固、抗冰加固，边防电网等国防建设投资。

三是优化配网供电能力及网架结构。解决线路及配变重过载、解决存量低压台区、变电站新出线及新建台区满足复合增长需求、各供电区提高典型接线率、联络率、合理分段水平等。

四是光伏扶贫配套电网接入、易地扶贫搬迁、产业扶贫配套电网建设、解决动态新增未通电户、分布式新能源接入系统配套建设等。

五是促进智能电网示范区建设、新建电动汽车充换电设施的配套电网项目建设。

六是为防止区域电网及地方电网侵占公司运域的电力运营，避免客户流失，保障负荷增长的战略性布点，与区域电网、地方电网合作与融合的主电网项目。

2 配电网投资有效性分析指标体系构建

评价配电网投资有效性的指标较多，本文主要从网架结构、供应能力、技术水平、运行效率四个维度进行归纳，下文将针对各维度指标进行详细阐述，具体指标体系如图1所示。

2.1 网架结构

中低压配网可转供电率。线路可转供电率指可转供电线路占全部线路的百分比。可转供电线路的定义是有联络关系的线路同时处于最大负荷运行方式下，某回线路的变电站出线开关停运时，其全部负荷可通过不超两次（含两次）转供电操作，转由其他线路供电，该线路称为可转供电线路。中低压配网可转供电率是衡量10kV配网公用线路的联络情况，以及网架结构水平的重要指标之一。

指标公式：线路可转供电率=可转供线路总回数/线路总回数×100%。

2.2 供应能力

2.2.1 过载线路比例

过载线路比例指在实际运行中发生过载的中低压配网线路占比。过载标准：正常运行方式下，以线路载流量为基准值，统计1d内馈线电流超过基准值100%的持续时间，如果时间超过1h，则计1次。如果1个自然月内累计出现3次，则判定该线路过载。

指标公式：过载线路比例=过载线路条数/线路总条数×100%。

2.2.2 过载配变比例

过载配变比例指在实际运行中发生过载的中低压配网配变占比。过载标准：正常运行方式下，以低压侧额定相电流为基准值，统计1d内变低电流（三相电流算术平均值）超过基准值100%的持续时间，如果干变持续时间超过1h、油变持续时间超过2h，则计1次。如果1个自然月内累计出现10次，则判定该配电变压器过载。

指标公式：中低压配网过载配变比例=过载配变台数/配变总台数×100%。

2.2.3 供电可靠率

10kV配电网络的供电可靠率是衡量10kV供电系统对用户持续供电能力的一个主要指标，指在统计期间内10kV配电网络对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值。

指标公式：中低压配网供电可靠率=统计期实际供电时间/统计期全部用电时间×100%。

2.2.4 综合电压合格率

综合电压合格率是指导供电系统电压控制在允许的偏差范围之内，反映供电质量，是影响客户满意度重要指标之一。

指标公式：综合电压合格率=（1-电压超限累计时间/总统计时间）×100%。

2.2.5 电压偏低公用台区比例

电压偏低公用台区比例是指电压偏低公用台区数量占公用台区总量的比例。

指标公式：电压偏低公用台区比例=电压偏低公用台区数量/公用台区总量×100%。

2.3 技术水平

2.3.1 馈线自动化覆盖率

馈线自动化可在正常运行时检测线路状态，如电流、电压、开关状态及进行相关操作。当线路发生故障时，能准确确定故障所在线路，跳开故障线路开关，使故障线路被隔离，并恢复非故障线路的供电，通过网络重构实现负荷控制和降低网络损耗。

指标公式：馈线自动化覆盖率=实现馈线自动化线路条数/线路总条数×100%。

2.3.2 户均配变容量

户均配变容量是指平均每个居民用户的供电配变容量。

指标公式：户均配变容量=居民供电配电总容量/居民用户数×100%。

2.4 运行效率

2.4.1 轻载线路比例

正常运行方式下，线路最高负载率低于20%则认定为轻载。轻载线路比例指在实际运行中存在轻载的线路占比，反映线路的利用效率情况，轻载线路比例越高，说明资产利用效率低，可能造成投资浪费。

指标公式：轻载主变比例=轻载线路条数/总线路条数×100%。

2.4.2 轻载配变比例

正常运行方式下，变压器最高负载率低于20%则认定为轻载。轻载线路比例指在实际运行中存在轻载的主变压器占比，反映变压器的利用效率情况[2]。

指标公式：轻载配变比例=轻载配变台数/配变总台数×100%。

3 基于配电网投资有效性指标体系的实证分析

投资有效性的评价思路是通过上文指标体系的构建，从运行指标出发，结合历年配电网投资各方向的投资力度情况，将投资与技术指标相结合，进行投资反馈，为后续投资决策提供依据和参考。

3.1 投资概况

以南方区域内某地市供电局的配电网投资为例，2019年A供电局配电网计划投资重点是解决台区电压偏低问题、解决中低压线路存在的安全隐患问题、解决配变重过载、竞争性区域布点，上述四个投资方向合计计划投资占比达79.58%，计划投资占比分别为30.67%、22.32%、17.03%、9.57%。

其中，公司自筹投资重点为解决中低压线路存在的安全隐患问题、解决台区电压偏低问题、竞争性区域布点，计划投资占比分别为31.98%、29.84%、8.28%。农网投资重点为解决台区电压偏低问题、解决配变重载、解决配变过载、解决中低压线路存在的安全隐患问题、新建台区满足负荷需求，计划投资占比分别为31.62%、27.11%、15.71%、11.18%、10.16%。具体投资占比情况如图3、图4所示。

3.2 投资效果

一是在网架结构改善方面，如图5所示，A供电网区中低压配网可转供电率呈波动下降趋势，整体仍然偏低，有待进一步提升。近年来，A供电局开展10kV线路重合闸成功率提升，重点整治定值核查、CT极性、二次接线、压板投退等问题，取得了一定成效，但因10kV线路环网率低、线路转供能力低、线径偏小、供电半径偏长、线路绝缘化率低、自动化水平低等较为顽固的老问题，导致可转供电率较低的问题仍然存在。

二是在供电能力方面，过载线路和配变比例改善情况显著，过载指标呈逐年下降趋势，供电可靠性水平逐年提升，低电压改造投资有一定成效，综合电压合格率和电压偏低公用台区比例呈下降趋势。

三是在技术水平方面，馈线自动化覆盖率指标逐年提升，户均配变容量逐年提高，达到国家要求的2020年农村中低压配电网户均配变容量不低于2.00kVA/户的要求，指标完成情况较好。

四是从运行效率来看，轻载线路比例有所下降，但仍维持在较高水平，轻载配变比例逐年走高，处于竞争性布点方面的战略性投资考虑，设备利用效率有待提高。

3.3 投资结论

2019年，A供电局配电网投资主要侧重解决存量低电压（28.52%）、解决重载（16.57%）、竞争性区域布点（9.57%）、解决配变过载（8.04%）以及解决电网安全稳定（5.29%）。其中，2019年台区电压偏低比例由2018年的12.49%降至8.82%，处于合理允许范围8%～10%；过载线路和配变比例逐年下降，2019年指标值分别为4.29%和2.76%，设备重载问题得到较大改善；农网三大指标均达到预期目标要求，线路可转供电率逐年提升，基本实现满足负荷增长、电网安全稳定以及智能化建设的要求，投资效果显著。

从设备利用效率来看，轻载线路和配变比例指标整体偏高，原因一方面由于A供电网区内本身供电结构的复杂性，存在竞争性重复建设问题，同时由于网区内农网区域较长，存在轻载和过载并存的问题。其中，重过载问题主要发生在城乡接合部、城区负荷密集地区，用电负荷增长较快，另外新建工程青赔、廊道协调等受阻，未能有效实施并按期投产；轻载问题主要发生在竞争性工业园区，负荷未达预期。

4 结论及展望

随着电力体制改革的持续深入，电网企业打破了原有配售一体化的经营格局，由于历史遗留原因，国内很多地区仍存在国有大电网企业与地方供电主体并存的局面，新一轮电力体制改革将对二者的竞争格局产生深远影响，为适应复杂供电主体下的供电环境，电网公司的投资策略应以有效性为导向，在新时期电力体制改革进程中赢得主动权。

针对电网公司而言，一方面可利用电改后的市场化运作机制，积极拓展更具适应性的电价策略，针对竞争性区域深入做好负荷预测和市场研判，避免恶性竞争导致的轻载问题。电网公司可依托其大电网的平台优势成立售电公司开展售电业务，积极开拓大用户直购电业务，提高市场竞争力。另一方面，可从优化营商环境角度提供定制化个性化的电力增值服务，从高可靠性出发依托资源优势针对大用户提供综合能源诊断、电能替代等定制服务，提高用户黏性。