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[摘要] 当前电网规划面临很多难以预知的不确定性因素,变量的复杂性多样性,使得传统的确定性规划方法和柔性规划方法无法满足电网灵活性、适应性更好的高要求。国网山东高密市供电公司电网规划采用“一点两线”规划方法,采用空间立体研究思路,模块化研究方式,将城市空间发展以土地分布为纬,划分为若干大区及功能分区;时间发展为经,分为近、中和远期。综合考虑负荷预测、负荷发展水平、区域网络划分、高压组网方式、变电站供电范围等,从时间和空间上提出一种统一的标准与思路,采用空间负荷预测法,结合“一点两线”分层分区技术理论,进行了片区、功能分区及小区的用地划分,确保高密电网规划的适应性、可实施性与落地性。
一、工作描述
规划采用“一点两线”的规划方法,近期规划:侧重现状电网评估和设备可靠性评估,找出薄弱环节,分析接线方式,提出建设意见。远景规划:主要目的是明确电网分区、确定目标网架、预留站点、通道和走廊,为近期规划确定目标。中期规划:主要目的是承上启下,指出近期电网到远景电网的过渡思路和方式,确定电网中期目标网架。
电网规划的地理范围为高密市市域,中压电网规划的地理范围为高密市城区。客观准确地分析电力发展的趋势,科学合理的调整电网结构,注重项目的可实施性与落地性。
二、主要做法
(一)组织机构
公司成立以公司分管生产的副总经理为组长,相关部门主要负责人和专业负责人为成员的电网规划小组。发展建设部為小组的牵头部门,设电网规划技术专工一名,营销部、运维检修部、规划局以及城市建设局等部门是小组的配合部门。
(二)工作流程及保障系统
发展建设部是电网规划小组核心部门。发展建设部与营销部对接大用户数据;与运维检修部对接近两年项目;与规划局对接变电站站址位置、城市道路最新名称以及走廊通道的预留;与城市建设局城建科对接道路改造工程。各部门数据应及时相互提供,更新。
公司设立了成员绩效评价领导小组,领导小组由各部门领导组成,负责对本部门小组成员的考核。
(三)具体作法
1.空间分区建立
根据高密城区的控制性规划,采用空间负荷预测方法,为使负荷分布结果接近实际情况,结合“一点两线”分层分区技术理论,对高密市城区进行了片区、功能分区及小区的用地划分。
(1)片区划分
高密市城区划分为4个片区(见图3)。
(2)功能分区
根据城区远景规划用地情况,按道路、水域、铁路等自然地理,结合“一点两线”立体规划思路,将高密市城区划分为A至F共6个功能分区,所属片区如下所示:
北部片区:包含A、B共2个功能分区; A功能分区为高密城区西北部,百脉湖大街以北、月潭路以西区域;B功能分区为百脉湖大街以北、月潭路以东、胶河以西区域。
中部片区:包含C、D共2个功能分区;C功能分区为高密城区东部,百脉湖大街以南、夷安大道以西、康成大街以北区域;D功能分区为百脉湖大街以南、夷安大道以东、胶河以西、康成大街以北区域。
南部片区:包含E共1个功能分区;该区位于高密城区东南部,为康成大街以南、胶河以西区域。
东部片区:包含F共1个功能分区;该区位于高密城区东部,胶河以东区域。
功能分区(见图4)。
(3)小区划分
根据城市规划,各功能分区划分为多个地块。根据负荷分布统计出各分区的负荷预测值,在此基础上,考虑了各分区负荷之间的同时率后,可以得到城区总负荷。
2.空间分区与负荷层次映射关系
小区的负荷预测实质上是对小区范围内配变的负荷预测,功能分区负荷预测实质上是对功能分区范围内馈线的负荷预测,片区负荷预测实质上是对片区范围内变电站的负荷预测。空间划分与电网层次负荷对应关系(见图5)。
三、特色亮点
(一)创新“一点两线”规划方法
该方法采用空间立体研究思路,模块化研究方式,以电网建设规划导则为核心点,采用先进组网接线方式,对分区在时间序列上进行打包规划。
体系主要由片区与功能分区划分、空间负荷预测、高压分层分区供电、高压组网结构、过渡与配合、变电站供电范围优化、中压打包规划、远景目标网架、走廊通道规划、设备选型等内容构成。体系流程图(见图1)。
(二)先进高压组网3πT接线方式
远景年高压组网可采用3πT接线方式。其原则为:220kV变电站的任一出线最多与110kV变电站2条进线相连,且2条进线不属于同一变电站;110kV变电站的任一进线最多与220kV变电站的1条出线相连;两220kV变电站的110kV出线所带负荷尽量均衡,即一个连接4个110kV变压器,一个连接5个110kV变压器。3πT内桥接线方式示意图(见图2)。
四、具体案例
(一)负荷预测
根据高密市整体规划土地性质和发展趋势划分,按照“一点两线”负荷预测体系,划分片区,按照片区功能定位划分小区和地块,由小到大进行负荷预测,通过对小区和地块的预测,完成片区至整改区域的负荷预测。为变电站布点和划分详细的供电区域范围,提供基本依据。
(二)高压组网方式
结合“一点两线”体系中高压组网方式、过渡与配合等内容,高密市远景年高压组网接线方式主要采用单链和双辐射。远期2台主变推荐使用单链接线方式、双辐射接线方式;远期3台主变推荐使用3πT接线方式(链式接线方式)。高密市城区远景年110kV及以上高压电网地理接线图(见图6)。
五、实践效果
1.规划与高密城区的规划发展相互配合、同步实施,落实了规划中变电站站址、线路走廊等供电设施用地等,做到了电网规划与城市发展规划的有机衔接。
2.通过规划,配电网具有充分的供电能力,能满足各类用电负荷增长需求,保障高密经济的发展和社会、居民的优质用电(见表1、表2)。有效加强了配电网网架,保障了配电网规划与市政建设改造协调发展。
3.配电网供电质量、可靠性及节能降损达到规划目标(见表3)。
4.在建设改造与新建项目的实施中,做到设备先进、网络结构优化,与社会发展和环境保护协调一致,增强了抵御自然灾害等突发事件的能力。
5.合理安排项目及进度,使建设资金和建设时间的安排取得了应有的经济效益和社会效益。
一、工作描述
规划采用“一点两线”的规划方法,近期规划:侧重现状电网评估和设备可靠性评估,找出薄弱环节,分析接线方式,提出建设意见。远景规划:主要目的是明确电网分区、确定目标网架、预留站点、通道和走廊,为近期规划确定目标。中期规划:主要目的是承上启下,指出近期电网到远景电网的过渡思路和方式,确定电网中期目标网架。
电网规划的地理范围为高密市市域,中压电网规划的地理范围为高密市城区。客观准确地分析电力发展的趋势,科学合理的调整电网结构,注重项目的可实施性与落地性。
二、主要做法
(一)组织机构
公司成立以公司分管生产的副总经理为组长,相关部门主要负责人和专业负责人为成员的电网规划小组。发展建设部為小组的牵头部门,设电网规划技术专工一名,营销部、运维检修部、规划局以及城市建设局等部门是小组的配合部门。
(二)工作流程及保障系统
发展建设部是电网规划小组核心部门。发展建设部与营销部对接大用户数据;与运维检修部对接近两年项目;与规划局对接变电站站址位置、城市道路最新名称以及走廊通道的预留;与城市建设局城建科对接道路改造工程。各部门数据应及时相互提供,更新。
公司设立了成员绩效评价领导小组,领导小组由各部门领导组成,负责对本部门小组成员的考核。
(三)具体作法
1.空间分区建立
根据高密城区的控制性规划,采用空间负荷预测方法,为使负荷分布结果接近实际情况,结合“一点两线”分层分区技术理论,对高密市城区进行了片区、功能分区及小区的用地划分。
(1)片区划分
高密市城区划分为4个片区(见图3)。
(2)功能分区
根据城区远景规划用地情况,按道路、水域、铁路等自然地理,结合“一点两线”立体规划思路,将高密市城区划分为A至F共6个功能分区,所属片区如下所示:
北部片区:包含A、B共2个功能分区; A功能分区为高密城区西北部,百脉湖大街以北、月潭路以西区域;B功能分区为百脉湖大街以北、月潭路以东、胶河以西区域。
中部片区:包含C、D共2个功能分区;C功能分区为高密城区东部,百脉湖大街以南、夷安大道以西、康成大街以北区域;D功能分区为百脉湖大街以南、夷安大道以东、胶河以西、康成大街以北区域。
南部片区:包含E共1个功能分区;该区位于高密城区东南部,为康成大街以南、胶河以西区域。
东部片区:包含F共1个功能分区;该区位于高密城区东部,胶河以东区域。
功能分区(见图4)。
(3)小区划分
根据城市规划,各功能分区划分为多个地块。根据负荷分布统计出各分区的负荷预测值,在此基础上,考虑了各分区负荷之间的同时率后,可以得到城区总负荷。
2.空间分区与负荷层次映射关系
小区的负荷预测实质上是对小区范围内配变的负荷预测,功能分区负荷预测实质上是对功能分区范围内馈线的负荷预测,片区负荷预测实质上是对片区范围内变电站的负荷预测。空间划分与电网层次负荷对应关系(见图5)。
三、特色亮点
(一)创新“一点两线”规划方法
该方法采用空间立体研究思路,模块化研究方式,以电网建设规划导则为核心点,采用先进组网接线方式,对分区在时间序列上进行打包规划。
体系主要由片区与功能分区划分、空间负荷预测、高压分层分区供电、高压组网结构、过渡与配合、变电站供电范围优化、中压打包规划、远景目标网架、走廊通道规划、设备选型等内容构成。体系流程图(见图1)。
(二)先进高压组网3πT接线方式
远景年高压组网可采用3πT接线方式。其原则为:220kV变电站的任一出线最多与110kV变电站2条进线相连,且2条进线不属于同一变电站;110kV变电站的任一进线最多与220kV变电站的1条出线相连;两220kV变电站的110kV出线所带负荷尽量均衡,即一个连接4个110kV变压器,一个连接5个110kV变压器。3πT内桥接线方式示意图(见图2)。
四、具体案例
(一)负荷预测
根据高密市整体规划土地性质和发展趋势划分,按照“一点两线”负荷预测体系,划分片区,按照片区功能定位划分小区和地块,由小到大进行负荷预测,通过对小区和地块的预测,完成片区至整改区域的负荷预测。为变电站布点和划分详细的供电区域范围,提供基本依据。
(二)高压组网方式
结合“一点两线”体系中高压组网方式、过渡与配合等内容,高密市远景年高压组网接线方式主要采用单链和双辐射。远期2台主变推荐使用单链接线方式、双辐射接线方式;远期3台主变推荐使用3πT接线方式(链式接线方式)。高密市城区远景年110kV及以上高压电网地理接线图(见图6)。
五、实践效果
1.规划与高密城区的规划发展相互配合、同步实施,落实了规划中变电站站址、线路走廊等供电设施用地等,做到了电网规划与城市发展规划的有机衔接。
2.通过规划,配电网具有充分的供电能力,能满足各类用电负荷增长需求,保障高密经济的发展和社会、居民的优质用电(见表1、表2)。有效加强了配电网网架,保障了配电网规划与市政建设改造协调发展。
3.配电网供电质量、可靠性及节能降损达到规划目标(见表3)。
4.在建设改造与新建项目的实施中,做到设备先进、网络结构优化,与社会发展和环境保护协调一致,增强了抵御自然灾害等突发事件的能力。
5.合理安排项目及进度,使建设资金和建设时间的安排取得了应有的经济效益和社会效益。