配电网高可靠性规划的特点有哪些?

长期以来城乡配电网用户对供电可靠性的需求存在一定的差异。我国城乡配电网供电可靠性的发展现状也是如此。中心城区自然是负荷密度最高、用户数量最多、供电可靠性要求也最高的区域。但是随着新型城镇化建设和乡村地区的发展,此类供电区域也对供电可靠性提出了更高的要求。未来城乡配电网的可靠性管控工作极可能出现统一标准、统一要求的局面,这也是我国城乡一体化发展的一种外在特征。

高可靠性配电网要实现分布式电源的便捷接入、故障自愈的优化运行以及与用户的交流互动,注重电力流、业务流、信息流的一体化整合。高可靠性配电网规划与建设应从配电网现状分析出发,优化网络结构,提高设备选用和自动化应用水平,降低网络损耗,提高供电能力,满足高可靠性电力需求;应从高可靠性角度出发,在规划流程、模式和方法等方面实现创新应用,致力于打造有效接纳分布式能源、终端用户协同互动的高可靠性配电系统。

要开展配电网的高可靠性规划,首先要进一步改善配电网供电可靠性的度量手段。例如,根据故障的类型和故障停电的频率、时长和波及范围,进一步丰富、细化供电可靠性的评估指标,并依据指标的统计分析结果还原、再现停电场景,进而深入分析故障停电与网架结构之间的关联特征,查找网架结构层面的短板,这有助于确定规划方案的优化方向。

此外,影响城市配电网供电可靠性的因素和环节众多,除去网架结构还涉及电网设备水平、供电企业技术水平和运维管理水平等。具体包括带电作业水平、配电设备在线监测普及率、配电自动化水平,以及优化综合停电管理、控制临时停电、加强供电应急处理能力、提高检修工作水平、加强用电检查力度、推进状态检修以减少外力因素影响等。所以,需要深入分析这些影响因素与规划方案之间的关联程度,秉承规划与运行相结合的思路,尽量挖掘影响因素在供电可靠性方面的提升潜力。

供电可靠性水平与电网供电能力是密切相关的,供电能力大小取决于变电站站内供电能力和电网供电转移能力。变电站站内供电能力取决于主变的容量及数目。电网供电转移能力取决于联络线路的负载能力及变电站接纳负荷能力。不同接线方式下电网供电转移能力必然有所差异。在变电站容量一定时,对于同一种网络结构,供电可靠性指标将随着负荷密度的增大而发生变化。电网供电能力的大小从根本上决定了配电网供电可靠性的高低。配电网高可靠性规划除了要设计合理的网架结构和变电站接线方式,合理确定分段和联络的数量,还要依据灵活性的规划原则,所形成的规划方案要便于配电网的运行,能够灵活应对各类突发事件。本质上是要实现在故障条件下,依然能够保持一定的电网供电能力。

计及供电安全性与供电可靠性会对配电网规划产生不同的影响。对供电安全性的认识程度和层次的不同,规划的指导思想也不尽相同,进而影响规划目标和技术原则,并体现在最终的规划方案中。例如,在规划中考虑到应对概率小但危害较大的事件,即所谓的考虑韧性的规划问题,那么规划方案中设备冗余度可能会有所增大。

配电网高可靠性规划需要在众多的供电可靠性提升措施中,选择最为有效最为经济的手段,结合网架情况、设备水平和可靠性需求并计及经济效益,综合考虑供电可靠性的提升措施与技术方案。面向未来,还要针对DG、电动汽车、储能、微电网和综合能源系统等新型接入体,分析其运行特性对供电可靠性的需求和影响,探讨现代配电系统的高可靠性规划问题。

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