基于目標網架的配電網診斷分析工作探索與實踐

孫燕軍，朱江峰

（國網浙江省電力公司紹興供電公司，浙江 紹興 312000）

基于目標網架的配電網診斷分析工作探索與實踐

孫燕軍，朱江峰

（國網浙江省電力公司紹興供電公司，浙江 紹興 312000）

根據紹興電網運行、管理等方面的問題，提出了電網診斷分析的工作思路。詳細介紹了紹興電網診斷分析的工作方法，包括加強組織保障機構、科學合理制定目標網架、加強配電網全過程管理等。以診斷分析在柯橋主城區的實踐為例，說明診斷分析工作具有較好的應用前景。

配電網；診斷分析；目標網架；網架優化

1 配電網現狀

2012年，國家電網公司提出堅持建設與改造并舉，按照安全、先進、經濟、實用的原則，加快建成結構合理、技術先進、靈活可靠、經濟高效的現代化配電網。近年來，紹興供電公司配電網建設投入不斷加大，發展水平不斷提升，但配電網各項指標與國際先進水平相比仍有一定差距，面臨著以下4個問題：

（1）配電網絡大而不強，現狀問題嚴重。目前，紹興主電網建設已經接近目標網架，配電網建設的規模也相應增大，但是配電網運行相對薄弱，可靠性不高，成為企業“兩個一流”前進道路上的最大障礙之一。紹興配電網主要存在變電站供區交叉、網絡結構不合理、設備故障恢復供電操作繁瑣、缺少發展目標等問題，主要原因是隨著現代化城市的快速發展，原來的配電網絡及電網管理方式已無法滿足城市發展的需求。

（2）配電網建設以經驗為指導，目標網架缺失。傳統配電網建設大多依據以往的工作經驗，配電網建設與城市建設沒有緊密聯系，負荷發展沒有經過科學論證，缺乏對區域內配電網進行系統布局的思路，沒有科學合理的配電網建設目標，導致配電網建設無序，只以滿足眼前的需求為目的，出現拆了又建、建了又拆的現象，電網的發展適應性不強。為了明確電網的發展方向，使配電網建設能有條不紊地進行，目標網架的制定已迫在眉睫。

（3）導則規范普及性高，標準應用困難。近年來，隨著國家電網公司對配電網規劃的重視，相繼推出了《配電網規劃設計技術導則》、《配電網典型供電模式》等標準，浙江省電力公司也推出了各電壓等級的典型供電模式、標準化設計等。這些技術標準及規范的范圍廣、普及性高，但要合理利用到紹興配電網的建設，還需結合實際情況，研究并制定出適合紹興配電網規劃的工作方法及建設標準。

（4）配電網規劃粗獷，指導作用不強。傳統的電網規劃方法以110 kV及以上電網為主，10 kV配電網規劃主要依據上級電網的安排，隨客戶需求而調整，與區域規劃銜接不夠，規劃方式比較粗獷。這種傳統的規劃方式帶來許多問題，如電力建設時序不統一，造成施工浪費；與地區建設不同步，難以取得政府支持等。部分配電網規劃還存在規劃依據不實、負荷預測不細、項目儲備不深等問題。

綜上所述，紹興配電網面臨著老問題和新需求相互交織的現狀，有效、合理、科學地打造紹興配電網已刻不容緩。

2 工作思路

診斷分析工作的思路和流程如圖1所示，具體介紹如下：

（1）深化配電網診斷分析，摸清現狀電網水平。通過對關鍵指標的分析，診斷出電網存在的主要問題，重點從網架結構與供電能力方面分析電網的薄弱環節。找出問題后，分析產生問題的深層次原因。

（2）開展空間負荷預測。結合區域控制性詳細規劃，預測每個區塊的飽和負荷。根據各個區塊的負荷預測結果得出整個規劃區域的負荷，同時結合歷史負荷趨勢及經濟社會發展形勢，采用時間序列等方法預測逐年的負荷水平，對飽和負荷進行校核。

（3）構建目標電網，指導近期配電網建設。結合空間負荷預測結果，制定出遠景目標網架，指導近期配電網建設、改造和用戶的接入；積極應用配電網典型設計，優化設備配置，按照全壽命周期的管理要求，逐步對老舊設備進行改造[1，2]。

（4）落實規劃項目，強化規劃成效分析。明確分階段的電網發展目標，制定逐年的過渡方案。將規劃方案分解落實到具體項目，估算建設投資。進一步強化規劃成效分析，建立規劃項目和目標的關系模型，校核規劃目標的實現程度，并對規劃方案進行優化。

3 工作方法

為保證診斷分析能夠如實反映紹興配電網的問題所在，同時針對所存在的問題提出合理、科學的解決思路及原則，制定可行的目標網架，使目標網架能夠真正“有針對、能落地、用的上”，紹興供電公司確定了一系列工作方法。

3.1 成立項目管控機構

為了切實有效地推進項目實施，讓診斷分析的思路貫徹執行下去，市公司由主要領導牽頭，組成工作領導小組，縣公司各部門組成工作實施小組配合實施。小組成員全程參與診斷分析、區域問題討論、項目落地論證及現場摸排，為項目能夠按要求實施保駕護航。

3.2 科學合理規劃

圖1 診斷分析工作思路流程

3.2.1 結合國家電網規范制定區域建設標準

深入了解城市總體定位，結合現有電網建設情況，參照國家電網規范，制定適應本區域發展的供電模式。保證區域內目標網架的建設不僅能夠滿足現狀用戶的需求，也能滿足未來區域負荷的發展，避免電網重復建設。

3.2.2 配合市政建設提出項目建議

在方案制定過程中，緊密配合市政建設，注重電網發展與地區發展的協調一致，以城市控制性規劃為基礎，用電需求為導向，形成目標網架，實現配電網布局與城市規劃相匹配、配電網供電能力與負荷需求相匹配、配電網規劃與項目落地相匹配。

3.2.3 整合現有資源深化配電網規劃

對現有配電網資源進行梳理，并對電網存在的問題進行深入分析，提出電網存在的最根本性問題。以解決存在的問題為目標，以現有配電網網架為基礎，制定科學、合理、可行的配電網目標網架。力求用完善的規劃方法，做實、做細、做深配電網規劃。

3.2.4 建立各部門溝通機制

配電網規劃涉及建設、運維、營銷等多個部門，為了規劃的合理性，在規劃的過程中建立部門溝通機制，積極探索規劃制定的有效途徑。

3.3 統籌部門人員參與

以規劃為引領，組織建設、運維、營銷等相關部門人員，全程參與診斷分析。了解目前電網建設的思路，并形成認知。在后續的工作中，各部門統一規劃思路，結合自身的工作，在規劃階段提出需求。

3.4 深化電網分析內容

要將診斷分析成果落實到計劃當中，還需要深化診斷分析內容，將規劃做到可研深度，減少項目落地的障礙。主要是通過實施小組及規劃人員現場摸排，對各個供電設備進行查看，確保數據與設備一一對應，從而提高項目的可行性。

3.5 加強配電網全過程管理

借助外部科研機構力量，公司所屬的經濟技術研究所、配電工區、客服中心等部門深度參與，發展、運維、營銷、調度等部門重點關注，通過配電網診斷分析來提升配電網管理人員的能力，鍛煉配電網管理隊伍，改變原有的配電網管理固有思路，達到管理人員“跳出井底看世界”的目的，使國家電網公司、省電力公司的導則標準能真正應用到實際工作中。

4 工作實踐

配電網診斷分析工作已在越城、柯橋、諸暨、上虞等地廣泛開展。以柯橋主城區為例，介紹配電網診斷分析。

4.1 柯橋主城區電網概況

紹興柯橋區定位為國際輕紡城，是國內乃至亞洲最大的輕紡城，柯橋主城區總面積約33 km2，可建設用地18.5 km2，屬于A類供區。

到2013年底，為柯橋主城區供電的變電站共有10座，主變壓器20臺，總容量為808 MVA。其中110 kV變電站9座，主變壓器18臺，總容量為776 MVA；35 kV變電站1座，主變壓器2臺，總容量32 MVA。10 kV線路共有135回，其中公用線路93回，占線路總數的68.9%。公用線路總長368 km，主干線總長120.2 km。10 kV公用線路裝接配電變壓器共1 929臺，總容量1 179 MVA，其中公用配電變壓器1 168臺，總容量797 MVA，占總容量的67.6%。

柯橋主城區的10 kV線路總負荷為231 MW，其中公用線路所帶負荷為171 MW，占總負荷的74%。

4.2 存在問題

柯橋主城區主要存在的問題是網絡結構復雜，其配電網結構主要分為2部分，一部分是由10座變電站、81回公用線路、154座開關站及7座環網柜組成的“一團網”，網絡結構復雜；另一部分是其余12回線路、5座開關站構成的簡單網絡。形成柯橋主城區“一團網”的主要原因是，主城區內開關站均由用戶投資，用戶對網絡建設的主導性較強。

柯橋主城區的“一團網”與標準接線的主要區別在于：標準接線中電纜網主要以雙環網為主，每回線路只和1回線路有聯絡關系，變電站供區劃分合理、不交叉，如遇設備故障，恢復供電操作簡單。而“一團網”主要由非標準接線構成，每回線路與多回線路有聯絡關系，每個開關站基本是由2個不同變電站供電，使柯橋主城區電網出現了變電站供區交叉、線路聯絡數量多、設備故障操作復雜等問題。

4.3 優化方案制定

經過論證及討論，要解決柯橋主城區“一團網”的復雜網絡結構，必須進行網絡優化。根據國家電網規范及柯橋發展的定位，柯橋主城區應以雙環網構建目標網架，網絡優化流程如圖2所示。

圖2 優化方案制定流程

（1）確定目標環：對整體網架進行梳理，利用現有的資源，爭取在改動較小的情況下就可以形成目標環。

（2）制定改造步驟：由班組人員討論網絡優化的改造步驟，爭取在規劃層面做到目標環能夠實施，避免有目標無方法的方案出現。

（3）遠景負荷校驗：利用空間負荷預測的結果，按照每個環的供區劃分負荷，校驗參與環網的線路遠景年能否通過“N-1”校驗，并預測環網供區內是否還需新建開關站。

（4）雙電源用戶校驗：在網絡改造過程中，不可避免會打亂用戶現有的雙電源接入情況，應在過程中對其校驗，保證用戶雙電源。

（5）電力廊道校驗：網絡改造最大的決定因素為是否有電力廊道。為確保方案可落地，應對不確定的電力廊道進行實地勘察。

4.4 成效分析

通過對柯橋主城區網架的梳理，計劃柯橋主城區將建成33組雙環網接線，能夠滿足未來用電負荷的發展需求。至目標年，中壓設備選型標準，線路負載率合理，供電范圍清晰，電網處于良好的運行水平。

經測算，在不考慮管理因素的條件下，柯橋主城區目標網架的戶均停電時間為14 min，只比世界可靠性領先城市東京的戶均停電時間多了5 min[3]。隨著目標網架的建成，柯橋區的配電網將步入一流配電網的行列。

5 結語

配電網診斷分析工作已在紹興市各區縣廣泛開展，并取得了良好效果。在各區縣供電公司的努力下，不僅找出了電網存在的問題以及產生問題的深層次原因，而且根據電網的地方特色制定了目標網架，明確了電網發展的方向，為向世界一流電網邁進打下堅實的基礎。因此，診斷分析工作具有較好的應用前景，適宜在其它地市公司進行推廣。

[1]藍毓俊.現代城市電網規劃設計與建設改造[M].北京：中國電力出版社，2004.

[2]陳章潮，唐德光.城市電網規劃與改造[M].北京：中國電力出版社，1998.

[3]張紅云，瞿曉凡，吳曉蓉，等.中壓配電網可靠性理論計算及分析[J].中國電力，2005，38（6）:28-32.

（本文編輯：徐 晗）

Research and Practice on Distribution Network Diagnostic Analysis Based on Object Architecture

SUN Yanjun，ZHU Jiangfeng
（State Grid Shaoxing Power Supply Company，Shaoxing Zhejiang 312000，China）

This paper puts forward thoughts of work for diagnostic analysis on the operation and management of Shaoxing power grid.Afterwards，this paper expounds the working method of the diagnostic analysis，including strengthening the organization and safeguard mechanism，establishing scientific and reasonable object architecture，enhancing whole process management of distribution networks etc.Finally，this paper takes diagnostic analysis in main urban area of Keqiao as an example to prove that the diagnostic analysis has a good application prospect.

distribution network；diagnostic analysis；object architecture；architecture optimization

TM732

B

1007-1881（2015）02-0026-04

2014-11-17

孫燕軍（1975），男，高級工程師，從事電網規劃工作。