CN107038530A - 一种配电网统筹规划方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种配电网统筹规划方法及系统，包括：一、供电区域划分；二、供电区域属性及规划策略确定；三、网格现状梳理；四、负荷预测；五、确定规划目标；六、供电网格划分；七、供电网格现状接线图及目标接线图规划；八、确定规划方案和过渡方案；九、形成具体实施项目；十、编制线路通道规划。本发明系统地引导规划和建设中压配电网网架、以保障中压配电网的可靠与坚强。通过本发明能够建成具有必备的容量裕度、适当的负荷转移能力、一定的自愈能力和应急处理能力、合理的分布式电源接纳能力的配电网，实现安全、可靠、经济地向用户供电。

Description

一种配电网统筹规划方法及系统
技术领域
本发明属于电力系统配电网领域，特别是涉及到一种网格化的配电网统筹规划方法及系统。
背景技术
配电环节作为电力系统到用户的最后一环，与用户的关系最为紧密，对系统的整体性能效率和用户供电质量的影响也最为直接。因此，要真正做到“以客户为中心”、提高服务水平，必须有可靠的配电网作支撑。但长期以来，我国配电网投入不足，导致配电网基础薄弱，可靠性水平较低、线损率较高。
为有效提升配电网的整体水平，必须从技术层面入手，在详细分析不同地区、不同类型用户对电力供应要求的基础上，研究制定配电网技术发展路线和目标，但现行改造、建设模式在对“差异化”规划目标、“标准化”建设型式、“精细化”管理的支撑上尚存在有一定的不足及提升空间。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种配电网统筹规划方法及系统，切实提高配电网规划的适用性，进一步加强配电网改造、建设的“精细化”、“差异化”及“标准化”的水平。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种配电网统筹规划方法，包括：
一、供电区域划分
划分依据包括行政级别、供电可靠性需求、规划水平年的负荷密度；
二、供电区域属性及规划策略确定
各类供电区域根据经济社会发展水平分为规划建成区、规划建设区、自然发展区三种属性，供电区域应根据其属性，采用差异化规划策略；
三、网格现状梳理
建立以网格为单位、涵盖各专业需求的统一的配网问题库，所述问题库包括低压专项分析，对问题库问题进行归纳、分类、总结分析，系统性提出改进措施；
四、负荷预测
将规划网格与城市土地利用规划图相结合，根据地块分类或建筑量，以及城市总体规划中的用地类型负荷密度指标、分类建筑面积负荷密度指标，计算出地块负荷，并考虑各地块负荷之间的同时率，即可得到网格的预测负荷；
五、确定规划目标
根据规划供电区域类别，确定区域内各项规划指标，所述规划指标包括各网格的标准目标网架接线方式、供电可靠率；
六、供电网格划分
以一组标准规划目标网架的供电范围为基础，辅以地理条件，划定地块区域作为供电网格，供电网格内的规划目标网架按照所属供电区域等级，选择接线模式；
七、供电网格现状接线图及目标接线图规划
绘制各供电网格现状网架电气接线图、地理接线图；绘制各供电网格过渡网架电气接线图、地理接线图；绘制各供电单元目标网架电气接线图、地理接线图；
八、确定规划方案和过渡方案
根据供电网格现状问题，统筹各专业的解决措施确定最终问题解决方案，同时结合供电单元的规划目标网架，比选确定远景规划方案；并综合考虑投资能力、施工环境，确定下一年度过渡方案；
九、形成具体实施项目
根据网格化规划方案，编制具体实施建设项目，按照发展时序、轻重缓急确定建设项目的实施时间，纳入配网项目储备库进行管理；
十、编制线路通道规划
根据规划方案和过渡方案，结合具体实施建设项目，编制线路路径所需的通道规划方案。
进一步的，步骤六所述供电网格划分的具体方法为：
(101)网格化规划分层原则：网格化规划分为两层，第一层为分区，第二层为网格；
(102)根据上级变电站规划成果，合理划分变电站供电范围，以3～5个110kV变电站组成一个网格；
(103)结合变电站现有中压出线及地块负荷发展需求，确定变电站中压出线规划；
(104)以远景出线规划作为基准划分供电网格。根据规划出线走向，结合构建目标标准接线组需要，合理选择规划出线组成目标标准接线组，所述接线组为1～3组，所述接线组所覆盖的供电区域即划分为一个供电网格；
(105)对于自然增长区，依据行政级别或规划水平年的负荷密度划分供电网格。
更进一步的，所述接线模式包括架空线接线模式和电缆线接线模式，所述架空线接线模式包括但辐射、N分段n联络，其中N≤5，n≤3；所述电缆线接线模式包括2-1单环网、3-1单环网。
进一步的，还包括建立配电网规划数据平台，借助信息化成果，自动获取规划所需数据，用信息化手段实现基础数据收集，为电网规划提供数据支撑，所述信息化成果包括配网GIS、调度自动化系统、生产管理系统、营销计量四合一。
进一步的，还包括电网规划后以及高中压目标网架已明确后，低压用户的接入方法，所述方法包括：
(201)配电网用户的用电性质分析：确定配电网用户是工业用电，商业用电，还是居民生活用电；
(202)与规划的衔接分析：根据目标网架及目标网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其装接配变容量控制值；或者根据现状网架就现状网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其配变装接容量控制值；
(203)判断配电网用户能否接入：根据步骤(202)确定的10kV线路装接配变容量控制值、10kV线路已经装接的配变容量值及配电网用户接入容量，判断配电网用户能否接入现状的接入点；
(204)配电网用户接入模式选择：根据现状可以接入的点，选择配电网用户可以接入的模式；
(205)确定配电网用户备选接入方案：根据配电网用户可以选择的接入模式，确定配电网用户的备选接入方案；
(206)配电网用户接入备选方案综合分析：对配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损进行分析；
(207)配电网用户接入备选方案综合评价：根据配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损的分析结果，对其进行综合评价；
(208)配电网用户接入方案结论：根据综合评价的结果，给出配电网用户接入方案的推荐排序。
进一步的，步骤八所述过渡方案包括：对于已形成标准接线的单元，以现状问题为导向，按照改造量最少的原则逐步向目标网架过渡；该网格保留原有的接线模式；对于网架结构复杂、尚未形成标准接线的区域，在固化线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，结合投资情况一次性改造成目标网架，提出改造项目方案及估算。
本发明的另一方面，还提供了一种配电网统筹规划系统，包括：
供电区域划分模块，用于供电区域划分，划分依据包括行政级别、供电可靠性需求、规划水平年的负荷密度；
供电区域属性及规划策略确定模块，用于将各类供电区域根据经济社会发展水平分为规划建成区、规划建设区、自然发展区三种属性，供电区域应根据其属性，采用差异化规划策略；
网格现状梳理模块，用于建立以网格为单位、涵盖各专业需求的统一的配网问题库，所述问题库包括低压专项分析，对问题库问题进行归纳、分类、总结分析，系统性提出改进措施；
负荷预测模块，用于将规划网格与城市土地利用规划图相结合，根据地块分类或建筑量，以及城市总体规划中的用地类型负荷密度指标、分类建筑面积负荷密度指标，计算出地块负荷，并考虑各地块负荷之间的同时率，即可得到网格的预测负荷；
确定规划目标模块，用于根据规划供电区域类别，确定区域内各项规划指标，所述规划指标包括各网格的标准目标网架接线方式、供电可靠率；
供电网格划分模块，用于以一组标准规划目标网架的供电范围为基础，辅以地理条件，划定地块区域作为供电网格，供电网格内的规划目标网架按照所属供电区域等级，选择接线模式；
供电网格现状接线图及目标接线图规划模块，用于绘制各供电网格现状网架电气接线图、地理接线图；
确定规划方案和过渡方案模块，用于根据供电网格现状问题，统筹各专业的解决措施确定最终问题解决方案，同时结合供电单元的规划目标网架，比选确定远景规划方案；并综合考虑投资能力、施工环境，确定下一年度过渡方案；
形成具体实施项目模块，用于根据网格化规划方案，编制具体实施建设项目，按照发展时序、轻重缓急确定建设项目的实施时间，纳入配网项目储备库进行管理；
编制线路通道规划模块，用于根据规划方案和过渡方案，结合具体实施建设项目，编制线路路径所需的通道规划方案。
进一步的，还包括配电网规划数据平台模块，用于建立配电网规划数据平台，借助信息化成果，自动获取规划所需数据，用信息化手段实现基础数据收集，为电网规划提供数据支撑，所述信息化成果包括配网GIS、调度自动化系统、生产管理系统、营销计量四合一。
进一步的，还包括低压用户接入规划模块，用于规划电网规划后以及高中压目标网架已明确后，低压用户的接入方法，包括：
配电网用户的用电性质分析单元：确定配电网用户是工业用电，商业用电，还是居民生活用电；
与规划衔接分析单元：根据目标网架及目标网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其装接配变容量控制值；或者根据现状网架就现状网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其配变装接容量控制值；
判断配电网用户能否接入单元：根据与规划衔接分析单元确定的10kV线路装接配变容量控制值、10kV线路已经装接的配变容量值及配电网用户接入容量，判断配电网用户能否接入现状的接入点；
配电网用户接入模式选择单元：根据现状可以接入的点，选择配电网用户可以接入的模式；
确定配电网用户备选接入方案单元：根据配电网用户可以选择的接入模式，确定配电网用户的备选接入方案；
配电网用户接入备选方案综合分析单元：对配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损进行分析；
配电网用户接入备选方案综合评价单元：根据配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损的分析结果，对其进行综合评价；
配电网用户接入方案结论单元：根据综合评价的结果，给出配电网用户接入方案的推荐排序。
进一步的，还包括过渡模块，用于设计过渡方案，对于已形成标准接线的单元，以现状问题为导向，按照改造量最少的原则逐步向目标网架过渡；该网格保留原有的接线模式；对于网架结构复杂、尚未形成标准接线的区域，在固化线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，结合投资情况一次性改造成目标网架，提出改造项目方案及估算。
相对于现有技术，本发明所述一种配电网统筹规划方法及系统的有益效果为：
(1)本发明系统地引导规划和建设中压配电网网架、以保障中压配电网的可靠与坚强。通过本发明能够建成具有必备的容量裕度、适当的负荷转移能力、一定的自愈能力和应急处理能力、合理的分布式电源接纳能力的配电网，实现安全、可靠、经济地向用户供电；
(2)本发明通过规划统筹性解决电力规划“碎片化”问题，各类电源规划、电网规划等均应纳入电力发展总体规划统筹研究，提高电源、电网作为整体优化的协同性，减少水能、风能、太阳能等能源浪费，提高电力设施的效率和效益；
(3)本发明通过规划差异化和标准化将结合地区在经济发展水平、配电网架结构、配电管理水平上存在的差异，制定差异化的建设目标、建设标准，提高了改造、建设效果和资金利用率，对云南配网分区现状差异化分析与改造建设提供支撑。
附图说明
图1是本发明实施例中供电单元划分原则图。
图2是本发明实施例中配电网规划数据平台集成关系图。
图3是本发明实施例中用户接入流程标准研究思路图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本实施例以云南省典型城市配电网改造、建设为例:
一、网格化规划概念
配电网网格化规划是指以地块用电需求为导向，将中压配电网按区块合理规划划分为若干供电网格，每个供电网格可独立承担该区块的正常供电任务，满足区块内的用电可靠性要求，并预留有备用容量以满足日后的负荷增长需求，形成包括网架、站址、通道、通信、自动化、保护及信息化在内的配电网规划方案的统筹规划方法。采用网格化方法规划的配电网具有网络清晰、联络有序、负荷均衡的特点，规划方案明确，可实施性强，与项目结合紧密，有利于配电网精益化管理工作。
网格化供电：按照地理位置、网架现状、负荷分布和上级电源等实际情况，将复杂的配电网划分成若干地理上和电气上均相对独立的供电网格。并以网格区块作为配电网规划、项目管理和用户接入的最小单元。
网格化整合：网格化管理就是要“大而化小，小而治之”，将网格区块作为配电管理最小单元。通过网格化供电的形式，清晰的掌握网格内的设备、资源、投资等情况，使基建、生产、营销等业务，一次、二次、通信等专业形成综合资源规划的理念，将供应侧的资源和需求侧的资源放在一起，按照一定规则进行优化组合排序，从而实现准确定位配网问题、提升配网建设改造和运营管理的有效性。重点解决电力规划“碎片化”问题，整合各类业务、各类专业，构建完整的全专业规划体系。
二、网格化规划思路
以提高供电可靠性和供电质量、建设“结构完善、技术领先、高效互动、灵活可靠”的现代配电网为目标，按照统一规划、远近结合、协调发展的工作思路，遵循先规划、再计划、做强增量、做优存量的工作原则，以供电网格化的空间布局、差异化的规划标准、模块化的典型网架、系统化的负荷预测、多元化的规划结果为理念，初步建成以“供电网格布局、精细化保障、便利化接入”为主要特征的配网。
三、网格化规划总体原则
中压配电网网格化规划应遵循以下原则：
(1)与地方政府发展规划紧密衔接，兼顾安全、可靠、经济性指标，高、中压配电网协调发展。
(2)高中压电网协调原则：坚持高、中压配电网协调发展，注重上下级电网之间的互济，注重一次网架设备与配电自动化发展相协调。配网网格化规划应与高压配电网规划进行中、高压校核工作。
(3)规划与建设的关系：网格化规划应形成具体配电网建设项目，配网建设项目应遵循规划方案，真正做到规划指导建设。
(4)网格供电独立原则：每个网格可独立承担该区域的正常供电任务，满足区域内的电力负荷需求，并预留有备用容量以满足日后的业扩需要。
(5)与政府规划衔接原则：网格化规划应做到与政府控规紧密衔接，定期滚动修编。当政府控规有很大修改时，网格化规划也应随之进行修编。
(6)网格化规划一般适用于已发布控制性详细规划的区域，对于无控制性详细规划的区域可依据城乡总体规划执行，对于城乡总体规划和控制性详细规划都没有的区域可参照执行。
四、网格化规划方法及步骤
1、供电区域划分
供电区域划分应符合南网公司及云南省公司相关技术要求，主要依据行政级别、供电可靠性需求、规划水平年的负荷密度等因素确定，分为A、B、C、D、E五类供电区域。
2、供电区域属性及规划策略确定
各类供电区域根据经济社会发展水平可分为规划建成区、规划建设区、自然发展区三种属性，供电区域应根据其属性，采用差异化规划策略。
3、网格现状梳理
建立以网格为单位、涵盖各专业需求的统一的配网问题库(包括低压专项分析)。对问题库问题进行归纳、分类、总结分析，系统性提出改进措施。
4、负荷预测
将规划网格与城市土地利用规划图相结合，根据地块分类或建筑量，以及城市总体规划中的用地类型负荷密度指标、分类建筑面积负荷密度指标，计算出地块负荷，并考虑各地块负荷之间的同时率，即可得到网格的预测负荷。
5、确定规划目标
根据规划供电区域类别，确定区域内各网格的标准目标网架接线方式、供电可靠率等各项规划指标。
6、供电网格划分
原则上以一组(不宜超过三组)标准规划目标网架的供电范围为基础，辅以行政区划以及道路、河流等地理条件，划定地块区域作为供电网格，供电网格内的规划目标网架按照所属供电区域等级，选择多分段单联络、多分段两联络、多分段三联络、2-1单环网、3-1单环网等接线模式，应至少包含一组，不宜超过三组。
(1)网格化规划分层原则：网格化规划分为两层，第一层为分区(A、B、C、D、E类区域)，第二层为网格。
(2)根据上级变电站规划成果，合理划分变电站供电范围，以3～5个110kV变电站组成一个网格网格网格。
(3)结合变电站现有中压出线及地块负荷发展需求，确定变电站中压出线规划。
(4)以远景出线规划作为基准划分供电网格。根据规划出线走向，结合构建目标标准接线组需要，合理选择规划出线组成目标标准接线组(1～3组)，出线组所覆盖的供电区域即划分为一个供电网格。在此过程中应考虑地块的地理条件等因素影响。
(5)对于自然增长区，也可依据行政级别或规划水平年的负荷密度划分供电网格，待控制性详规确定后，再进一步细化。
7、供电网格现状接线图及目标接线图规划
绘制各供电网格现状网架电气接线图、地理接线图；绘制各供电网格过渡网架电气接线图、地理接线图；绘制各供电单元目标网架电气接线图、地理接线图。
8、确定规划方案和过渡方案
根据供电网格现状问题，统筹各专业的解决措施确定最终问题解决方案，同时结合供电单元的规划目标网架，比选确定远景规划方案。综合考虑投资能力、施工环境等因素，确定下一年度过渡方案，过渡方案应逐年滚动，不断逼近规划目标。
9、形成具体实施项目
根据网格化规划方案，编制具体实施建设项目，按照发展时序、轻重缓急确定建设项目的实施时间，纳入配网项目储备库进行管理。
10、编制线路通道规划
根据规划方案和过渡方案，结合具体实施建设项目，编制线路路径所需的通道规划方案。
五、网格化规划关键技术要点
1、网格内典型接线模式选择
规划区域内各网格典型目标网架接线方式如下：
表1各供电等级区域电网接线推荐表
(1)架空线接线模式
1)单辐射
优点：比较经济，配电线路和高压开关柜数量少、投资小，新增负荷比较方便。
缺点：但当线路故障时，部分线路段或全线将停电；当电源故障时，将导致整条线路停电。
2)N分段n联络(N≤5，n≤3)
优点：供电可靠性较高，可满足n-1的要求，组网较易。
缺点：接线较复杂，转供电操作较繁琐。
适用于B、C、D类供电区目标接线。
(2)电缆线接线模式
1)“2-1”单环网
优点：供电可靠性高，接线简单，运行方便，可满足N-1安全准则。
缺点：线路利用率较低，仅为50％。
适用于A、B类供电区过渡接线，C、D类供电区目标接线。
2)“3-1”单环网
优点：供电可靠性高，线路利用率较高，可满足N-1安全准则。
缺点：联络点需在负荷等分点。
适用于A、B、C、D类供电区目标接线。
2、网格电源点选择
网格电源点选择应满足就近原则，每个网格电源点原则上至少来自两个不同的变电站，对于同一个电站供电的线路，需来自不同的母线段。每个变电站的负载率应尽量保持均衡，避免出现变电站主变不平衡的现象。
3、供电网格划分
规划区域内网格典型目标网架接线方式确定后，在该区域中压配网现状分析基础上，依据典型目标网架接线方式的建议供电负荷大小，对各个不同负荷预测值的地块进行组合，并结合站源点位置、各地块的面积大小、负荷性质，并综合考虑河流水域、远景道路规划等条件来划分供电网格。
供电网格划分原则如图1所示。
(4)差异化规划
根据负荷发展的不同阶段，将供电区域分为三类：规划建成区、规划建设区、自然发展区，每一类规划区域按照不同的分类分别采用不同的规划策略。
(5)过渡方案规划
过渡方案是指由于规划建设时序、投资问题、现状条件限制等原因，网格内规划目标网架无法“一步到位”建成，从而需要根据规划建设时序和其他因素的发展建设过渡网架，再随着条件的许可而逐步向目标网架进行发展。
规划建成区：对于已形成标准接线的单元，以现状问题为导向，按照改造量最少的原则逐步向目标网架过渡。该网格保留原有的接线模式；对于网架结构复杂、尚未形成标准接线的区域，在固化线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，结合投资情况一次性改造成目标网架，提出改造项目方案及估算。
规划建设区：在固化现有线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，结合变电站资源、用户用电时序、市政配套电缆沟建设情况、中压线路利用率等因素按照投资最少、后期建设浪费最少的原则逐步由单环网、多分段适度联络等标准接线模式向目标网架过渡。每个网格在各个水平年明确过渡接线方案，提出分步建设和改造荐方案及估算。
自然发展区：对于市政规划暂不明确，无法确定负荷增长点的区域，首先固化线路的运行方式，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，对突出问题进行处理，提升短板指标，并结合负荷发展情况，构建单环网、多分段适度联络等标准接线。
(6)配电自动化规划
在进行网格化规划同时进行配电自动化规划、配电通信规划，逐步实现城区配网配电自动化全覆盖，以满足配电网自愈能力要求。
(7)供电网格编码管理
每个供电网格实行统一编码管理，网格化编码应唯一，并便于识别。网格编码原则上根据地市拼音编写-县(区)拼音综合-镇(街道、开发区)拼音缩写-单元序号-供电区域类别+区域发展类型(代码)/目标网架接线(代码)进行编码。
网格序号在一个分区内按地图上从左到右(从西到东)，从上到下(从北到南)的顺序进行编码；
其中，供电区域类别分别用A、B、C、D、E表示；区域发展属性分为规划建成区、规划建设区、自然增长区三类，分别用数字1、2、3表示；目标网架接线代码如下表所示。
表2目标网架接线代码表
例：云南昆明市五华区第一单元(A类、规划建成区)-3-1单环网接线”的编码为“YN-KM-WH-001-A1/D3”。
六、供电网格划分方法和步骤
(1)基于空间负荷预测的目标网架构建
基于地区空间负荷预测，结合地区配电网现状，制定地区配电网不同典型接线组网要求。云南地区配电网典型接线选取有：架空多分段单联络、架空多分段两联络、架空多分段三联络、电缆2-1单环网、电缆3-1单环网，每种典型接线组网要求如下：
①架空多分段单联络
架空多分段单联络组网要求如下：
表3架空4分段单联络组网要求
②架空多分段两联络
架空多分段两联络组网要求如下：
表4架空度分段两联络组网要求(3回线)
③架空多分段三联络
架空多分段三联络组网要求如下：
表5架空多分段三联络组网要求(4回线)
④电缆2-1单环网
电缆2-1单环网组网要求如下：
表6电缆2-1单环网组网要求
⑤电缆3-1单环网
电缆3-1单环网组网要求如下：
表7电缆3-1单环网组网要求
依据以上典型接线组网要求进行配电网目标网架的构建。
(2)基于目标网架的供电网格划分
不同供电区类型(A、B、C、D、E)目标网架搭建完后，在各供电分区基础上，结合区块负荷、站源点位置、地块面积、负荷性质、路网规划进行供电网格划分。
不同供电分区类型(A、B、C、D、E)内供电网格划分方法如下：
①A类供电区供电网格划分方法
表8 A类供电区供电网格划分方法
②B类供电区供电网格划分方法
B类供电区供电网格划分方法如下：
表9 B类供电区供电网格划分方法
③C类供电区供电网格划分方法
表10 C类供电区供电网格划分方法
④D类供电区供电网格划分方法
表11 D类供电区供电网格划分方法
⑤E类供电区供电网格划分方法
属于自然发展区：对于市政规划暂不明确，无法确定负荷增长点的区域，单辐射可作为过渡接线、目标接线。
七、网格化规划成果管理
(一格三图一表一册)：
1、一格：将区域划分为若干网格，以最小网格为单位进行规划。
2、三图：网格现状网架电气及地理接线图；网格目标网架电气及地理接线图，网格过渡网架电气及地理接线图。
3、一表：规划项目表。
4、一册：一格一册进行规划。
八、建成区配电网发展典型问题研究
(一)基础数据缺乏统筹
1、问题描述
电网规划工作涉及专业领域广、数据信息量大、不确定因素多。目前，传统规划工作大多仍以手工为主，由于规划所需的设备主要参数和系统运行数据尚未实现信息化集成和专业规化管理，耗费了大量人力、物力但数据质量不高，问题分析不到位，方案更新不及时。这些问题进一步导致了规划工作面临着“决策难、评审难、编制难”三大难点。所以如果要解决三大难点必须从根本解决，建立统一的规划平台，解放了规划者的体力，释放了规划者的脑力，使规划专业人员掌握了统一的数据依据，提升了规划方案的品质，并能根据投资策略的改变合理调整投资力度。
2、解决措施
1)结合网省公司创先工作要求及地区配电网特点，建立配电网规划数据平台。
配电网规划数据平台就是借助配网GIS、调度自动化系统、生产管理系统、营销计量四合一等信息化成果，自动获取规划所需数据，用信息化手段实现基础数据收集，从而达到解决“数据口径众多、更新不及时、数据不完整、收集费时费力”等问题的目的，为电网规划的有效性和规划项目的针对性提供有效支撑。
配电网规划平台通过“企业服务总线”与其他系统进行数据交互，获取数据，平台集成关系如图2所示。
2)配电网规划数据平台是配电网基础数据的输出平台，平时各个专业的基础数据维护工作不容忽视。
(1)规范统计口径：基准年、行政分区、供电分区、城农网等便于各级电网统计分析。
(2)追溯数据来源，明确数据来源于哪个专业和各专业的职责。
表12各专业数据来源
其中计划发展部可作为规划各专业的牵头部门，负责线损率归口管理，协调、收集、汇总各专业数据；
生产设备管理部负责10kV线路、配变、终端、相关参数的维护、上报，负责供电可靠率、综合电压合格率归口管理；
系统运行部负责各电压等级设备的运行参数、自动化主站设备的相关数据维护；
市场营销部负责用户相关数据的维护、上报；负责配变终端、在线监测设备的维护和上报；
输电所负责输电线路相关参数的维护、上报；
变管所负责变电站相关参数的维护、上报；
通信管理所负责对主配网通信设备的维护和管理；
基建部负责基建项目的建设。
(3)结合当年改造、建设项目，及时由专人对相关数据进行更正。
每年年初收集前一年续建项目、当年新建项目，指定专人对项目动态进行监控，结合项目的实际投产时间，对相关基础数据、基础图纸进行及时更新。
(二)用户接入不规范
1、问题描述
电网规划后，高中压目标网架明确了，但低压用户如何接、接入位置、接多少存在脱节的现象。用户接入方案与电网规划方案衔接不足，用户接入随意，导致电网后续出现问题，如变电站、线路重过载，线路装接配变容量过高等等。
2、解决措施
为了明确用户接入标准，接入位置及如何接的问题，更好的与电网规划衔接，总结了配电网用户接入流程，如图3所示：
(1)步骤一：配电网用户的用电性质分析
确定配电网用户是工业用电，商业用电，还是居民生活用电等情况。
(2)步骤二：与规划的衔接分析
1)根据目标网架及目标网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点(可以接入的10kV线路)及其装接配变容量控制值。
2)根据现状网架就现状网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点(可以接入的10kV线路)及其配变装接容量控制值。
结合各种负荷组成、各种接线模式的10kV线路装接配变容量控制值，如下两表所示。(架空线路导线截面选取JKLYJ-240，电缆线路导线截面选取YJV22-300)
表13单一负荷下各接线模式的10kV线路的装接配变容量控制值
表14两种负荷下各接线模式的10kV线路的装接配变容量控制值
(3)步骤三：判断配电网用户能否接入
根据步骤二确定的10kV线路装接配变容量控制值、10kV线路已经装接的配变容量值及配电网用户接入容量，判断配电网用户能否接入现状的接入点。
如果不能接入，则提供临时的供电方案，以便向目标网架过渡；如果有需要，则列入第二年的规划项目。
(4)步骤四：配电网用户接入模式选择
根据现状可以接入的点，选择配电网用户可以接入的模式。
主要接入模式有：配电网用户的普通接入和配电网用户的可靠性接入。
1)配电网用户的普通接入
1)10kV架空线路配电网用户普通接入
适用范围：
10kV架空线路的配电网用户的普通接入一般为“T”接方式，可以“T”接到支线上(占绝大部分)，也可以“T”到主干线上，根据配电网用户的地理位置，选择10kV架空线路前端“T”接、10kV架空线路中间“T”接、10kV架空线路后端“T”接。
此种配电网用户接入方式普遍适用于10kV架空网络，主要的接线模式为单辐射和多分段单联络，是主要的配电网用户接入方式。
优、缺点
10kV架空线路配电网用户普通接入的优点为：
A、投资较低，只需建设1回10kV架空线路及相关投资；
B、操作简单，“T”接于10kV架空线路即可。
10kV架空线路配电网用户普通接入的缺点为：
A、供电可靠性较低；
B、不便于配电网用户接入的集中管控。
10kV电缆线路配电网用户普通接入
适用范围：
10kV电缆线路的配电网用户的普通接入接入环网柜或者开关柜的环网单元。
此种配电网用户接入方式主要适用于已经建成的10kV电缆网络，接线模式主要为单环网。
优、缺点：
10kV电缆线路配电网用户的普通接入的优点为：
A、操作简单，接入环网柜或者开关柜的环网单元即可；
B、便于配电网用户接入的集中管控。
10kV电缆线路配电网用户普通接入的缺点为：
A、供电可靠性较低；
B、投资较高，需建设1回10kV电缆线路、环网柜或者开关柜等设备及相关投资。
2)配电网用户的可靠性接入
10kV架空网用户的“双接入”
适用范围：
如果配电网用户对供电可靠性有较大的需求，则考虑配电网用户“双接入”，分别“T”接至A线和B线。“双接入”的10kV线路优先选择为非同杆建设的双回10kV线路。
优缺点：
优点为可以提供较高的供电可靠性；缺点为操作较复杂，需要接入两回不同的10kV架空线路，并且不利于配电网用户接入的集中管控。
10kV电缆网用户的“双接入”
适用范围：
10kV电缆线路配电网用户的“双接入”，为配电网用户提供电源的“双线路”为A变电站10kV A线和B变电站10kV D线或者A变电站10kV B线和B变电站10kV C线。
优、缺点：
优点为可以提供很高的供电可靠性，“双线路”能够满足N-2，便于配电网用户接入的集中管控；缺点为投资巨大，需要投资4回10kV电缆线路、环网柜等设备及相关投资，操作较为复杂，需要安装双电源自动投切柜等设备。
(5)步骤五：确定配电网用户备选接入方案
根据配电网用户可以选择的接入模式，确定配电网用户的备选接入方案。
(6)步骤六：配电网用户接入备选方案综合分析
对配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损进行分析。
(7)步骤七：配电网用户接入备选方案综合评价
根据配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损的分析结果，对其进行综合评价。
(8)步骤八：配电网用户接入方案结论
根据综合评价的结果，给出配电网用户接入方案的推荐排序。
以上描述了本发明的基本原理、主要特征和实施方案等信息，但是本发明不受上述实施过程的限制，在不脱离发明精神和范围的前提下，本发明还可以有各种变化和改进。因此，除非这种变化和改进脱离了本发明的范围，它们应该被看作包含在本发明中。

Claims (10)

1.一种配电网统筹规划方法，其特征在于，包括：
一、供电区域划分
划分依据包括行政级别、供电可靠性需求、规划水平年的负荷密度；
二、供电区域属性及规划策略确定
各类供电区域根据经济社会发展水平分为规划建成区、规划建设区、自然发展区三种属性，供电区域应根据其属性，采用差异化规划策略；
三、网格现状梳理
建立以网格为单位、涵盖各专业需求的统一的配网问题库，所述问题库包括低压专项分析，对问题库问题进行归纳、分类、总结分析，系统性提出改进措施；
四、负荷预测
将规划网格与城市土地利用规划图相结合，根据地块分类或建筑量，以及城市总体规划中的用地类型负荷密度指标、分类建筑面积负荷密度指标，计算出地块负荷，并考虑各地块负荷之间的同时率，即可得到网格的预测负荷；
五、确定规划目标
根据规划供电区域类别，确定区域内各项规划指标，所述规划指标包括各网格的标准目标网架接线方式、供电可靠率；
六、供电网格划分
以一组标准规划目标网架的供电范围为基础，辅以地理条件，划定地块区域作为供电网格，供电网格内的规划目标网架按照所属供电区域等级，选择接线模式；
七、供电网格现状接线图及目标接线图规划
绘制各供电网格现状网架电气接线图、地理接线图；绘制各供电网格过渡网架电气接线图、地理接线图；绘制各供电单元目标网架电气接线图、地理接线图；
八、确定规划方案和过渡方案
根据供电网格现状问题，统筹各专业的解决措施确定最终问题解决方案，同时结合供电单元的规划目标网架，比选确定远景规划方案；并综合考虑投资能力、施工环境，确定下一年度过渡方案；
九、形成具体实施项目
根据网格化规划方案，编制具体实施建设项目，按照发展时序、轻重缓急确定建设项目的实施时间，纳入配网项目储备库进行管理；
十、编制线路通道规划
根据规划方案和过渡方案，结合具体实施建设项目，编制线路路径所需的通道规划方案。
2.根据权利要求1所述的一种配电网统筹规划方法，其特征在于，步骤六所述供电网格划分的具体方法为：
(101)网格化规划分层原则：网格化规划分为两层，第一层为分区，第二层为网格；
(102)根据上级变电站规划成果，合理划分变电站供电范围，以3～5个110kV变电站组成一个网格；
(103)结合变电站现有中压出线及地块负荷发展需求，确定变电站中压出线规划；
(104)以远景出线规划作为基准划分供电网格。根据规划出线走向，结合构建目标标准接线组需要，合理选择规划出线组成目标标准接线组，所述接线组为1～3组，所述接线组所覆盖的供电区域即划分为一个供电网格；
(105)对于自然增长区，依据行政级别或规划水平年的负荷密度划分供电网格。
3.根据权利要求1或2所述的一种配电网统筹规划方法，其特征在于，所述接线模式包括架空线接线模式和电缆线接线模式，所述架空线接线模式包括但辐射、N分段n联络，其中N≤5，n≤3；所述电缆线接线模式包括2-1单环网、3-1单环网。
4.根据权利要求1所述的一种配电网统筹规划方法，其特征在于，还包括建立配电网规划数据平台，借助信息化成果，自动获取规划所需数据，用信息化手段实现基础数据收集，为电网规划提供数据支撑，所述信息化成果包括配网GIS、调度自动化系统、生产管理系统、营销计量四合一。
5.根据权利要求1所述的一种配电网统筹规划方法，其特征在于，还包括电网规划后以及高中压目标网架已明确后，低压用户的接入方法，所述方法包括：
(201)配电网用户的用电性质分析：确定配电网用户是工业用电，商业用电，还是居民生活用电；
(202)与规划的衔接分析：根据目标网架及目标网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其装接配变容量控制值；或者根据现状网架就现状网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其配变装接容量控制值；
(203)判断配电网用户能否接入：根据步骤(202)确定的10kV线路装接配变容量控制值、10kV线路已经装接的配变容量值及配电网用户接入容量，判断配电网用户能否接入现状的接入点；
(204)配电网用户接入模式选择：根据现状可以接入的点，选择配电网用户可以接入的模式；
(205)确定配电网用户备选接入方案：根据配电网用户可以选择的接入模式，确定配电网用户的备选接入方案；
(206)配电网用户接入备选方案综合分析：对配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损进行分析；
(207)配电网用户接入备选方案综合评价：根据配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损的分析结果，对其进行综合评价；
(208)配电网用户接入方案结论：根据综合评价的结果，给出配电网用户接入方案的推荐排序。
6.根据权利要求1所述的一种配电网统筹规划方法，其特征在于，步骤八所述过渡方案包括：对于已形成标准接线的单元，以现状问题为导向，按照改造量最少的原则逐步向目标网架过渡；该网格保留原有的接线模式；对于网架结构复杂、尚未形成标准接线的区域，在固化线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，结合投资情况一次性改造成目标网架，提出改造项目方案及估算。
7.一种配电网统筹规划系统，其特征在于，包括：
供电区域划分模块，用于供电区域划分，划分依据包括行政级别、供电可靠性需求、规划水平年的负荷密度；
供电区域属性及规划策略确定模块，用于将各类供电区域根据经济社会发展水平分为规划建成区、规划建设区、自然发展区三种属性，供电区域应根据其属性，采用差异化规划策略；
网格现状梳理模块，用于建立以网格为单位、涵盖各专业需求的统一的配网问题库，所述问题库包括低压专项分析，对问题库问题进行归纳、分类、总结分析，系统性提出改进措施；
负荷预测模块，用于将规划网格与城市土地利用规划图相结合，根据地块分类或建筑量，以及城市总体规划中的用地类型负荷密度指标、分类建筑面积负荷密度指标，计算出地块负荷，并考虑各地块负荷之间的同时率，即可得到网格的预测负荷；
确定规划目标模块，用于根据规划供电区域类别，确定区域内各项规划指标，所述规划指标包括各网格的标准目标网架接线方式、供电可靠率；
供电网格划分模块，用于以一组标准规划目标网架的供电范围为基础，辅以地理条件，划定地块区域作为供电网格，供电网格内的规划目标网架按照所属供电区域等级，选择接线模式；
供电网格现状接线图及目标接线图规划模块，用于绘制各供电网格现状网架电气接线图、地理接线图；
确定规划方案和过渡方案模块，用于根据供电网格现状问题，统筹各专业的解决措施确定最终问题解决方案，同时结合供电单元的规划目标网架，比选确定远景规划方案；并综合考虑投资能力、施工环境，确定下一年度过渡方案；
形成具体实施项目模块，用于根据网格化规划方案，编制具体实施建设项目，按照发展时序、轻重缓急确定建设项目的实施时间，纳入配网项目储备库进行管理；
编制线路通道规划模块，用于根据规划方案和过渡方案，结合具体实施建设项目，编制线路路径所需的通道规划方案。
8.根据权利要求7所述的一种配电网统筹规划系统，其特征在于，还包括配电网规划数据平台模块，用于建立配电网规划数据平台，借助信息化成果，自动获取规划所需数据，用信息化手段实现基础数据收集，为电网规划提供数据支撑，所述信息化成果包括配网GIS、调度自动化系统、生产管理系统、营销计量四合一。
9.根据权利要求7所述的一种配电网统筹规划系统，其特征在于，还包括低压用户接入规划模块，用于规划电网规划后以及高中压目标网架已明确后，低压用户的接入方法，包括：
配电网用户的用电性质分析单元：确定配电网用户是工业用电，商业用电，还是居民生活用电；
与规划衔接分析单元：根据目标网架及目标网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其装接配变容量控制值；或者根据现状网架就现状网架下的10kV线路供电范围，确定配电网用户的接入点及其配变装接容量控制值；
判断配电网用户能否接入单元：根据与规划衔接分析单元确定的10kV线路装接配变容量控制值、10kV线路已经装接的配变容量值及配电网用户接入容量，判断配电网用户能否接入现状的接入点；
配电网用户接入模式选择单元：根据现状可以接入的点，选择配电网用户可以接入的模式；
确定配电网用户备选接入方案单元：根据配电网用户可以选择的接入模式，确定配电网用户的备选接入方案；
配电网用户接入备选方案综合分析单元：对配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损进行分析；
配电网用户接入备选方案综合评价单元：根据配电网用户接入备选方案的可靠性、经济性、末端电压水平和线损的分析结果，对其进行综合评价；
配电网用户接入方案结论单元：根据综合评价的结果，给出配电网用户接入方案的推荐排序。
10.根据权利要求7所述的一种配电网统筹规划系统，其特征在于，还包括过渡模块，用于设计过渡方案，对于已形成标准接线的单元，以现状问题为导向，按照改造量最少的原则逐步向目标网架过渡；该网格保留原有的接线模式；对于网架结构复杂、尚未形成标准接线的区域，在固化线路运行方式的基础上，确定各类联络点的作用和性质，然后按照网格内现状电网问题的分析评估，结合投资情况一次性改造成目标网架，提出改造项目方案及估算。
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