試論10kV配電網網格化規劃思路及負荷預測方法

馬一斐

【摘 ?要】10kV網格化配電網的規劃應用，在區域控制法的引導下，使配電網能夠滿足區域的用電需求。在規劃過程中，應明確目標網格，并做好相應的負荷預測工作，對電氣電源、管道、通信等進行分布式管理，有效提高供電的可靠性，實現對配電網的精細化管理，提高配電經濟效益。

【關鍵詞】配電網;網格規劃;負荷預測;規劃思路

在當前新形勢下，用電需求驟增，配網管理愈發困難，對其規劃模式提出了新要求。傳統模式中現狀網架布局混亂、線路負載兩端化、與城區發展不兼容等問題急需解決，在新型配電網設計時，應確保其與城鎮總規劃相協調。在此介紹一種網格化模式，即根據不同地區用電需求也不一致的特點合理劃分成若干區域，結合實際用電需求、負荷預測等因素對網架重新布設，逐漸形成一個“網絡清晰、聯絡有序、負荷均衡、安全可靠”的網架。

一、配電網規劃問題

對配電網規劃現狀的分析，可以總結出以下幾點問題：①配電可靠性問題，應用單電源配電網規劃方式，致使配電網負荷過大，損耗嚴重時，甚至影響最終的供電質量;②配電網協調性問題，由于主網與配電網配置存在不協調因素，導致電力運行過程中存在大量的電能損耗，無法保障電網的整體優勢;③配電網規劃可行性問題，配電網規劃需以大量的數據調研為基礎，若報告數據失真，則會影響到配電網的建設。

二、配電網網格化規劃思路應用

2.1網格化規劃概述

網格化是指應用自下而上的設計方法，以區域需求為導向進行配電網的優化設計。基于地區控規實現對地塊配電的深度開發、歸類，結合負荷預測的方法，制定標準化的規劃方案，提高配電可靠性與穩定性。基于10kV配電網架設，網架分區開展網架布局，使其能夠形成網格規劃結構，滿足對接地區需求。

2.2網格化規劃思路

基于配電網網格規劃思路分析，其在項目設計過程中需要經歷以下幾個階段：①數據搜集階段，基礎數據收集是網格規劃的準備階段，其中包括總規收集、控規明類、基礎數據調研、多元負荷測試、分布電源資料匯總，在開展數據收集工作過程中，需了解配電規劃區域的現狀，并對區域的用電類型、功能進行明確。②電網現狀考察，基于配電區域的電源現狀、網架布設情況、運行參數等進行分析，對配電網架設問題作出科學診斷，明列問題清單，保證網格規劃的有效執行。③網格劃分階段，網格劃分是最重要的階段，根據現階段的分布配電分布情況，明確線路供電半徑，制定目標網絡架設模式，并結合多種要素，合理規劃最終配電網格。基于電網導向功能，每個網格之中設計若干個標準接線，可獨立承擔網格中的配電作業，逐漸使電力負荷飽和。各網格獨立運行，配電網不存在交叉點，網格之間存在明顯邊界，內部包括數個路格，避免跨越道路、鐵路等。基于整體思路對配電網進行行政區域劃分。例如，某電力企業基于實地數據收集工作的開展，在保障網格之間的協調性的基礎上，將3個變電站圍繞單個網格配電系統形成獨立的供電分區，完成網格系統優化的效果。而在對獨立供電分區的劃分中，可將其按照所處位置，分為中心城區網格與一般城區網格兩種類型。

三、配電網網格化規劃負荷預測方法

3.1配電網網格規劃負荷預測

3.1.1配電網網格規劃負荷預測要點

從電力需求的角度分析，配電網網格規劃不僅僅追求電氣設計的質，還追求電氣設計的量，關系到區域的經濟活動。負荷預測是配電規劃的基礎工作，是明確現在、分析區域未來發展趨勢的重要內容，負荷預測的準確度直接影響配電網規劃的質量，根據預測方式，可將其劃分為系統預測、空間預測，基于電量、分布對其進行負荷預測。系統預測的重點內容在于明確供電需求量，明確最終的變電、配電規模。空間預測基于地理分布分析，基于時間、數量要素對其進行分析，對電力分布情況進行預測。

3.1.2配電網網格規劃負荷預測計算

基于配電電力負荷預測方式，避免配電資源浪費，滿足區域配電需求，實現對電力的科學調度、優化控制。預測方法的應用中，首先應預測整體的需求總量，對區域配電、變電容量進行明確，在空間上對其進行分區，基于層次節點計算配電符合特性。空間分區對負荷具有明顯的影響。

3.1.3綜合規劃負荷預測

單純的應用網格算法會導致最終的計算結果過于細致，預測方向過于復雜。對于負荷密度角度進行配電預測，可應用土地綜合分類法，對網格類型進行從新劃分，將其劃分為住宅、政府、教育、商業、設施、交通、綠地等，根據不同區域的配電應用，對其進行負荷計算。計算公式為：面積密度×需用系數×容積。基于此負荷預測，計算公式為：用地面積×最佳分配因子。

3.2對配電網網格的規劃改造

3.2.1配電網網格規劃改造要點

10kV配電網網格規劃，在進行規劃設計、負荷計算的基礎上，對其進行優化改造，使其能夠滿足網格電氣設計的需要，完成配電網的優質規劃。①在配電網網格規劃時，需要堅持基本的規劃原則，在配電網網格規劃時，應與地區的經濟發展相吻合，與市政電力設計相適應，配電網網格規劃改造，能夠銜接10kV配電的協調發展，對網格規劃進行科學定位，在針對不同建筑、功能、區域的網格設計中，制定差異化的改造原則。②在網格規劃改造時，應用發展成熟的網格，根據負荷飽和情況分析，以電氣設計問題為導向，對配網絡設計優化，制定完善的網架結構。對于網格規劃中存在的雜線，在明確聯絡性的基礎上，拆除無效的聯絡節點，實現對網架的科學改造。③快速發展網格規劃設計，若區域配電網已經具備一定的規模，負荷預測處于持續增加的狀態，基于配電可靠性分析，選取最終的目標，應用有序過渡的網格改造方式，避免網格重復投資，實現網架資源的科學配置。④針對一般發展配電網網格規劃，區域發展較差，配電網存量資產較少，對目標網架的合理選取，可以使配電網網格更加均衡，統籌地區電能規劃，實現標準化的網格供電。

3.2.2網格規劃過渡項目

配電網網格設計是配電站的規劃過程中的重要內容，在與負荷預測配合的過程中，制定了優化型的配電網格化管理內容。現階段，很多地區配電網網格規劃處于過渡階段，基于10kV配電網負荷預測，建立標準化的項目庫，為配電網立項提供相應的依據，與主網建設相結合，通過時序對配電項目進行合理安排，實現網絡智能化的配電控制，進而達到提高供電可靠性的目標。

結語

對電力工程的電氣安裝工作來講，是其中一個非常重要的環節，在電氣安裝過程中需要保證安裝操作流程的標準化、經濟實用性以及維修工作更加方便快捷等方面進行考慮，對成熟的電氣安裝施工技術的運用，最大限度上保證了電氣設備的安裝質量，這對我國電力企業的長遠穩定發展打下了堅實的保障。

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（作者單位：國網山西省電力公司陽泉市蔭營供電公司）