浅谈电网规划相关问题及思考_工程力学论文
发布时间：2014-10-19
来源：人大经济论坛
摘要：电网规划是电网建设和发展的一个重要环节，科学的规划对于指导电网建设具有重要的指导意义。结合福建电网目前的实际情况，从福建电网的网络结构、运行方式以及规划建设方向三方面着手，针对电网规划、输变电工程可研阶段存在的一些问题进行了分析探讨，提出了解决问题的思路和方法，以期不断提高工作效率和工作质量。
论文关键词：电网规划;信息化系统;输变电工程;网络优化
一、电网建设现状以及存在的问题
十二五期间，随着新一轮全国电网规划的全面实施和资本、能源、技术密集型高附加值产业转移，电力需求快速增长，福建电网又迎来了新一轮建设高潮。220千伏电网将进一步扩大覆盖范围，沿海经济带将形成双链式辐射结构供电网，各地州将以500千伏变电站为核心，围绕城市、工业区等负荷中心形成220千伏双环网。110千伏电网将进一步优化网络结构，依托220千伏电网，形成单回环网、双回辐射、链式结构，逐步提高供电可靠性。
电网规划是通过电网电力建设来实施的，电网规划的目的主要在于指导日常的电网建设和改造，通过日积月累的工程建设使得电网达到规划的目的。但长期以来，电力建设重主网、轻配网，使电网规划存在主配网发展不平衡最终导致出现局部地区网络混乱、装备陈旧落后、供电半径大、线路负载不平衡、配变容量不足和自动化水平较低等薄弱环节。
面对电网建设的艰巨任务，前期工作需要理清存在的问题，创新工作思路，提高工作效率，为工程顺利实施打下良好基础。本文旨在通过分析电网规划及工程可研阶段存在的一些问题，提出改进措施，不断提高工作效率和工作质量。
二、关于建立城市电网规划信息化系统的设想
1.电网规划的意义
电网规划是电网建设和发展的一个重要环节，科学的规划对于指导电网建设具有重大的指导意义。电网规划工作涉及到电网现状数据分析和评估、电力需求分析和预测、规划方案分析和研究、相关电气计算校验、经济性评价以及工作流程管理等方面，具有工作量大、复杂性突出、涉及面广、相关信息繁琐等特点。现阶段大部分电网规划工作完全依靠人工完成，规划结果受规划人员相关专业知识和经验水平影响较大，且主观性较强，先有结果，后做规划的情况较为普遍，整个规划过程协同工作效率较低。福建电网已进入高速发展时期，规划工作日益繁重，在保证规划质量的前提下不断提高效率是对电网规划工作的必然要求。
而城市是电力系统的主要负荷中心，城市电网运作是否良好取决于城市电网的规划与建设是否科学、是否经济合理。对于固定资产额巨大的供电企业而言，城网规划工作在供电企业的生存与发展中始终起着决定性的作用。
供电企业首先要根据公司的财务状况合理安排资金进行电网规划及电网投资，其次需根据用户对供电能力、供电质量、供电可靠性的差异及对电价的承受能力，按照定制电价的思路来确定其具体区域的规划工作。
2.建设电网规划专业的信息化系统
目前供电企业的营销、调度部门均已建立起较为完善的专业辅助计算机系统，为科学谋划、决策和管理提供了高效、有力的支持。大规划作为三集五大体系建设的一个重要环节，也应尽量减少电网规划环节中人为的主观因素，遵循规划的客观要求与规律。因此，应考虑建设电网规划专业的信息化系统，利用计算机辅助完成基础数据管理、规划业务管理和规划辅助决策等工作，以提高电网规划工作的效率和管理水平，为电网规划方案的决策、实施跟踪及后评估，乃至电网发展规划的全寿命周期管理提供有效的技术支持，促进电网建设的合理性和科学性。
城市电网规划信息化支撑系统依托先进的计算机技术和科学合理的业务流程建立，必须要具备原始基础数据分析、规划业务管理、规划辅助决策三项基本功能。
原始基础数据分析平台实现了对城市规划相关的各类基础数据的管理，包括社会经济类数据、电源类数据、电网设备类数据、电力需求类数据、负荷特性类数据等，同时为规划业务管理模块和规划辅助决策模块提供了数据支持。城市电网规划的最终结果主要取决于原始基础数据及规划方法。没有足够的和可靠的原始资料，任何优秀的规划方法都不可能取得切合实际的规划方案。一个优秀的电力系统规划必须以坚实的前期工作为基础，包括搜集和整理系统电力负荷资料、当地的社会经济发展情况、电源点和输电线路方面的原始资料等等。
规划业务管理模块涉及省公司和地州公司的大部分规划业务，并将部分业务抽象为工作流，实现各种规划业务的流程管理。
规划辅助决策模块提供规划分析和规划项目管理过程中必需的一些辅助决策分析功能，具体可包括负荷预测、电力电量平衡、电网规划等功能，并提供与潮流、稳定、短路电流计算、经济分析等现有成熟软件的数据接口。
三、工程可研阶段需重点关注的问题
通过多年的努力，福建电网输变电工程建设管理水平有了很大提高，但在可研审查中仍暴露出以下问题：变电站通用设计方案不能与省内实际情况完全有效结合、变电站进出线缺乏统筹规划、通用设计应用率不高，以下就这些问题进行了分析。
1.完善细化变电站通用设计方案
以福建省泉州市为例，泉州地处福建省东南部，是福建省三大中心城市之一。截至2011年底，泉州市辖供电占地面积683.94平方千米，最大负荷为1065MW，全年售电量为54.85亿kWh。
泉州部分地区110千伏变电站由于征地困难和政府要求，需建设全户内变电站。通用设计中全户内变电站方案主变均采用本体与散热器分离布置及高压侧均采用电缆进线，此类方案建筑面积较大，投资较高，而且运行单位提出电缆运行不方便。因此，建议公司相关部门委托设计单位补充全户内变电站主变本体与散热器合并布置，且主变高压侧采用架空进线方案上报国家电网公司基建部批准。
2.加强变电站出线规划管理
泉州地处沿海，经济发达，轻工业发展迅速，往往造成局部负荷突增，线路重载。目前，泉州市辖供电区仍有39个台区存在低压问题。其中，线路供电半径过长是造成该问题突出的主要原因。这就要求变电站进出线需要进行科学、合理规划，在满足电网结构需要的同时不断优化网络结构，增加线路间联络回路，以便在用电负荷高峰合理调节线路运行方式，缓解重载线路供电压力。
对于新建220千伏变电站，相关部门必须高度重视各级电压出线统筹规划。设计单位一般会对变电站出线做出一个整体规划，但不可能对终期规模出线一次规划准确到位。由于各地州招商引资力度加大，客户用电工程激增，这些项目大多不在规划当中，且设计单位由用户自行委托，设计质量良莠不齐，有些设计单位往往根据自己的需要和便利占用出线间隔，如果监管不到位，势必造成出线间隔占用不合理，后续出线相互交叉，倒换间隔现象发生，并造成停电和投资浪费。各地州公司对此应高度重视，必须对所管辖220千伏变电站的110千伏出线统筹规划，并根据新变化、新情况及时调整。新建工程接入时，都要按规划实施，不在规划中的项目尤其是客户工程，更要认真分析研究，合理分配出线间隔，杜绝由于人为因素造成出线交叉、倒换间隔的现象发生。出线规划要遵循优化、美化与简化的理念，变电站进出线应尽可能做到直进、直出、归并整齐，不采用斜进斜出方式，以美化变电站周边环境，达到节约资源和环境友好的目标。
3.加强设计管理，提高通用设计应用水平
在设计管理方面，浙江、安徽、山东、江苏等省公司都有非常好的经验做法，例如开展设计竞赛、设计评优、对重点工程组织施工图设计审查、制定输变电工程设计激励考核办法等等，目的都是为了从源头上把好工程质量关。福建公司在这方面也进行了一些有益尝试。为了引导和鼓励设计单位开展设计优化和技术创新，相关部门对2011年特一批项目可行性研究成果进行了设计评价，作为后续项目委托的重要依据。
可研阶段还应加强通用设计的应用。福建地区属于丘陵地带，气象条件复杂，相关设计人员在深入了解国网颁布的通用设计的同时，还要依据实际情况因地制宜。要努力汲取设计管理方面优秀省份的工作经验以及工作方式方法，加快完善自身通用设计，提高通用设计应用水平，不断扩大通用设计覆盖面，提升效率，满足福建电网快速发展要求。
四、结束语
电网规划是电力网络建设和改造中的重要环节，实施过程中还应注意以下问题：
(1)电网规划不但要切合实际情况，还需适当超前。在正确处理近期建设和远期发展关系的同时，需要考虑到社会、经济和环境的综合效益。
(2)电网规划需要得到城市规划部门的认可，并且应纳入城市建设总体规划，使规划不仅具有权威性，也具有灵活性。
(3)当前电网电气自动化建设尚缺乏成熟经验，可以根据先试点、后推广原则进行，市区可先做试点，如先建立电网地理信息管理系统，这是日后电网电气自动化缺一不可的，对于目前的运行管理来说也是一个非常有用的系统。
(4)把满足负荷的增长以及工地可靠性作为重要的理念贯穿在整个电网建设当中。
(5)不但要尽量按照规划目标进行实施，还要结合实际情况进行适当的调整，分阶段地实现电网规划。
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