沈佳星 尹鵬 陳文福



摘 要:為提升電網利用效率,文章基于用電信息采集海量數據資源,開展基于電力數據的用戶專線再利用的研究分析。通過研究電網專線負荷冗余度及專線用戶可開放容量,選取某供電區域近幾年專線用戶線路容量、用電負荷等數據,建立了線路負載率計算和回購影響因子分析模型,研究具有收購潛力的用戶專線,為發展規劃提供支撐。
關鍵詞:電力數據;線路負載率;電網專線負荷冗余度
中圖分類號:TM744 文獻標識碼:A 文章編號:1005-6432(2022)03-0069-02
DOI:10.13939/j.cnki.zgsc.2022.03.069
1 數據采集
某供電區域共計383條專線,根據專線容量、用戶負荷,計算最大負載率,全面分析專線負載情況,輕載專線256條,占比55.12%(見表1)。
2 可開放容量計算規則
專線可開放容量按照專線容量剔除用戶實際負荷計算,其中專線容量按照線路輸送容量的100%計算,實際負荷按照用戶年用電最大功率計算。
3 輕載專線分析
為進一步掌握某供電區域256條輕載專線特征,從專線可開放容量分布、地理位置分布、電壓等級分布、用戶行業類別分布、周邊供電需求分布四方面開展分析。
3.1 輕載專線可開放容量分布
某供電區域專線可開放容量共計258.93萬kVA,平均每條專線1萬kVA,其中可開放容量在3000~8000kVA專線128條,8000~15000kVA專線117條。
3.2 電壓等級分布
按電壓等級進行統計,10kV輕載專線最多,共計180條,35kV 輕載專線61條,110kV 輕載專線10條,220kV輕載專線5條。
3.3 所屬用戶行業分布
按所屬用戶行業分類統計,農/林/牧/漁業行業占比9.80%、石油/煤炭及其他燃料加工業占比8.49%、房地產業占比7.89%、化學原料和化學制品制造業占比4.86%、信息傳輸/軟件和信息技術服務業占比4.25%(見表2)。
3.4 周邊用電負荷密度分布
按照輕載專線與周邊負荷點的垂直距離(專線長度的1/2)圈定覆蓋范圍,鎖定范圍內配電網供電區域,再基于區域內的用電負荷密度,定位區域內供電能力不足、重過載線路及專公變(見圖1)。
4 可利用價值
從可開放容量、負荷密度、負荷需求匹配度、線路長度、回購性價比等7個維度,開展輕載專線的可利用價值綜合評價。每個維度依據重要程度設置不同評價權重及規則,并設立三級價值等級得分標準,區分輕載專線的可利用價值。
將價值指標得分70~100劃分為一級利用等級;價值指標得分50~70劃分為二級利用等級;價值指標得分30~50劃分為三級利用等級;價值指標得分0~30不考慮再利用。
4.1 線路可開放容量
輕載線路閑置容量越多,可提供的容量裕度越大。評價權重占比30%,可開放容量基準值按照15000kVA計算。
4.2 線路長度
線路長度較大的輕載專線覆蓋范圍較大,可覆蓋更多潛在用電需求,回收的價值潛力較大,評價權重占比20%。
4.3 專線周邊用電負荷密度
周邊配電網用電負荷密度較大的專線,回收后可直接用于轉移周邊高負載線路壓力,滿足供電需求,提升供電可靠率,評價權重占比20%。
4.4 回購投資性價比
通過回購專線投資與新建投資評估回購節省投資,回購節省投資越高的專線回購價值越大,評價權重占比15%。
4.5 周邊負荷需求匹配度
周邊負荷需求與專項可開放容量匹配程度,決定了專線回收后的資源利用效率,匹配程度越高回購價值越大,評價權重占比5%。
4.6 電壓等級
10kV及35kV的專線電網建設投資力度大,供電可靠性高,客戶出售意愿強。110kV及220kV的專線覆蓋范圍較廣,可為較大范圍的公變臺區用戶供電,但是客戶對供電可靠性的要求也高,出售意愿不強。不同電壓等級對應固定評價分值,評價權重占比5%。
4.7 行業
如石油/煤炭及其他燃料加工等行業涉及較多夕陽產業,后期增容空間較小,回收提供容量大;信息傳輸/軟件和信息技術服務行業多為朝陽產業,后期用電量增長潛力大,回收提供容量較小。涉及軍工、科研院所、精密儀器制造等行業因對供電可靠性及電能質量要求較高,不納入回購范圍,評價權重占比5%。
5 算例分析
以該供電區域某條專線用戶為例,年最大功率為4248.6 kVA,電壓為35kV,額定載流量為424A(300mm2、鋁芯、直埋),依據P=3(UICOSφ)計算可開放容量為25702kVA,以15000 kVA可開放容量為標準,確立對應指標得分為100。
線路長度為9.2km,根據樣本0~10km線路長度分布區間,確立對應指標得分為92。
結合GIS信息,針對該專線覆蓋范圍內的配電網供電區域內共有4條線路,線路最大負載率分布為84.8%、91.5%、76.1%、68.0%,根據樣本0~100%的周邊線路平均負載率及線路數量附加分,確立對應指標得分為94.7(79.7+15)。
專家評估專線新建投資金額約為340萬元,用戶意向回購價格230萬元,回購較新建節約金額100萬元以上,對應指標得分為100。
該專線電壓等級為35kV,對應電壓等級得分80分;結合周邊負荷需求比配度,專家給予專線位置評估得分100;該專線客戶主要從事傳統煉化業務,用電需求在下降,專家給予專線行業評估得分80。
基于各指標權重,回購價值指標得分為93.12,等級劃分為“一等”。
通過與用戶溝通,從供電質量的需求、自身經營情況和出售專線意愿三個方面進行專項調研,了解到用戶目前經營正常,對供電質量要求中等,但用戶的用電需求下降,有強烈的出售專線意愿,判斷該用戶的專線回購可能性較高。
6 專線有效利用策略
輕載專線有效利用從本質上看,是一種閑置資源的充分利用。一般來說,閑置資源給用戶乃至全社會帶來了金錢和空間的雙重浪費。目前互聯網金融時代已基于這樣的“閑置經濟”衍生出的閑置經濟分享模式,彌補用戶一部分的經濟損失。輕載專線的有效利用也是這樣一種分享模式,可以促使電網企業和專線用戶實現雙方合作共贏。
對于電網企業,應針對專線綜合評價情況,回收、租賃輕載專線,滿足專線沿線電力客戶用電需求,提高設備利用率,有效支撐電網精準投資管理,減少、延緩不必要的電網投資。
對于專線用戶,可采用出售、出租、合作等方式,有效利用輕載專線,減少浪費。與電網企業開展合作,可以減少或不再繼續承擔線路損耗、維護及后續擴建增容等責任,有利于提高收益。由電網企業協助維護專線,用戶也可以享受更專業的供電服務。
7 結論
通過分析可以看出,利用用電信息采集數據,可以精準分析用戶輕載專線再利用價值,如電網公司通過資產租用或回購,將專線變成公共線路,一定程度上可以減少或延緩公司電網投資,提高線路資產利用效率。未來可結合用戶負荷需求發展情況,配合發展、財務部門開展論證、研究,進一步深挖采集系統數據價值,為電網建設、規劃提供有效支撐,推動電網高質量發展。
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