建言丨雄安新區(qū)電網應該怎么建

2017-12-20 14:43:12 來源:電聯(lián)新媒作者:王曉暉王永輝劉婷婷　點擊量：評論 (0)

設立雄安新區(qū)，是黨中央作出的重大歷史性戰(zhàn)略選擇，是深入推進京津冀協(xié)同發(fā)展的重大決策部署。國家電網公司研究提出將雄安新區(qū)電網打造成為綠色低碳、智慧高效、友好便捷、堅強可靠的國際一流綠色智能電網的發(fā)展

設立雄安新區(qū)，是黨中央作出的重大歷史性戰(zhàn)略選擇，是深入推進京津冀協(xié)同發(fā)展的重大決策部署。國家電網公司研究提出將雄安新區(qū)電網打造成為“綠色低碳、智慧高效、友好便捷、堅強可靠”的國際一流綠色智能電網的發(fā)展目標，使雄安新區(qū)電網成為大型城市電網示范的旗幟、智慧城市配用電系統(tǒng)的標桿、供電服務優(yōu)質普惠的典范、能源消費清潔高效的品牌，主要指標達到世界領先水平。

目前，傳統(tǒng)配電網存在的問題主要包括三個方面：

一是可靠性指標較低，不滿足雄安新區(qū)起步區(qū)供電可靠性達到6個9(99.9999%)的要求。傳統(tǒng)配電網網架結構薄弱、自動化水平低、設備技術性能落后、停電檢修時間長，供電可靠性指標與世界先進水平仍有較大差距。

二是線損較大，不符合綠色低碳發(fā)展目標。受管理水平、技術水平以及設備性能落后等因素影響，傳統(tǒng)配電網線損率指標仍然較高。

三是運行模式為單向供需模式，不符合智能電網發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)配電網基本是以供方主導、單向輻射狀供電為主，它與輸電網、用戶之間是自上而下的單向供需關系。隨著可再生能源和分布式能源的不斷滲透，以分布式可再生能源和微電網為重點的多元電力供應系統(tǒng)將逐漸改變傳統(tǒng)配電網的形態(tài)，配電網與輸電網、用戶之間形成雙向、互動的供需關系。傳統(tǒng)配電網無論網架結構還是自動化水平都不能滿足多電源、雙向潮流、環(huán)網供電的特征。

堅強網架結

根據雄安新區(qū)發(fā)展需要和可靠性要求，確定協(xié)調發(fā)展、安全堅強的網架目標，需選用可靠性高、技術成熟的網架結構，通過對比國際先進配電網網架結構，考慮新區(qū)特點，兼顧經濟效益分析、電網經濟性和可靠性，可選擇新加坡“梅花”狀網架結構。

500千伏電網形成雙環(huán)網，220千伏電網形成相對獨立的供電分區(qū)，區(qū)內成環(huán)，區(qū)間相互支援，符合N—2原則。10千伏配電網參考新加坡以變電站為中心的花瓣形接線，即同一個雙電源變壓器并聯(lián)運行的變電站每兩回饋線構成環(huán)網，閉環(huán)運行。不同變電站的花瓣間設置備用聯(lián)絡(1~3個)，開環(huán)運行，兩個環(huán)網之間的聯(lián)絡處為最重要的負荷所在，每個花瓣狀配電網的負載率控制在不超過50%，充分考慮N—1原則，重要用戶實現(xiàn)N—2原則。為了滿足運行需求，線路站點上都配置斷路器和光纖縱差保護，當線路任一段發(fā)生故障時，其兩端站點的光纖縱差保護動作瞬時切開故障區(qū)域，非故障區(qū)域不受影響。該網架結構特點是合環(huán)運行，依靠全站點配置斷路器和光纖縱差保障電網安全穩(wěn)定運行，供電可靠性非常高，但線路較長、投資較大，對于雄安新區(qū)要求供電可靠性高的地區(qū)可以應用。

智能配電系統(tǒng)

隨著大量分布式電源、多元負荷并網將使配電系統(tǒng)發(fā)生根本性變化，配電網將從單純的電力分配網絡，向服務終端能源消費的能源信息一體化綜合基礎設施擴展。各類分散的智能終端、新能源設備、用電設備逐漸接入配電系統(tǒng)，形成能源、信息、業(yè)務雙向流動網絡，配電網從電網本體拓展到包含能源轉化和利用的智能系統(tǒng)，配電網的結構形態(tài)、設備形態(tài)、運行形態(tài)、運維模式都面臨一系列技術創(chuàng)新需求。

為適應配電網功能發(fā)生深刻變化，積極開展智能配電系統(tǒng)應用研究，實現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)測量數(shù)字化，利用先進的傳感技術進行數(shù)字化測量，為實現(xiàn)信息化打下基礎;控制網絡化，對配網各種設備、分布式電源實現(xiàn)基于網絡的控制和管理;狀態(tài)可視化，使設備狀態(tài)和電網運行狀態(tài)可觀測;功能和結構一體化，優(yōu)化配網設備功能，實現(xiàn)設備與系統(tǒng)有機結合;信息互動化，信息網絡與物理系統(tǒng)高度融合，現(xiàn)實調度、設備運管及用戶之間的互動。

一是堅持“可靠性、安全性、先進性”原則，建設智能配電自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)配電網智能故障處理、智能自愈，支撐各層級數(shù)據縱、橫向貫通以及分層應用，支撐配電網狀態(tài)感知、數(shù)據融合、智能決策。

二是建設統(tǒng)一云平臺，利用云存儲、云計算、大數(shù)據等技術，實現(xiàn)配電網全業(yè)務數(shù)據的可視化展示、在線分析和輔助管理，實現(xiàn)風險預警和薄弱點透視，支撐配電網狀態(tài)感知、數(shù)據融合、智能決策，為配電網精益管理和精準投資奠定基礎。

三是建設源—網—荷協(xié)調控制系統(tǒng)，主動應對雄安新區(qū)分布式電源、多元負荷快速廣泛應用所帶來的系統(tǒng)運行復雜性，實現(xiàn)網—源—荷—儲協(xié)調控制，提升電網運行的自動控制水平，保障電網整體安全、可靠、優(yōu)質、經濟運行。

智能配電裝備

圍繞在雄安新區(qū)建設智能、高效、可靠、綠色電網的要求，按照“成熟可靠、技術先進、節(jié)能環(huán)保”的原則，優(yōu)先選擇技術成熟、質量可靠的設備，加強智能裝備研究及應用。

一是落實資產全壽命周期成本理念。優(yōu)先選用國內外知名企業(yè)技術成熟、質量可靠的設備，確保主要一、二次設備全壽命周期內不改造。注重設備節(jié)能降耗、兼顧環(huán)境協(xié)調，采用技術成熟、免(少)維護、低損耗、具備可擴展功能的設備。設備選型一步到位，設備選型和配置利于設備狀態(tài)檢修和不停電作業(yè)。

二是加強智能裝備研究及應用。在經試點驗證技術成熟、設備可靠的基礎上，在雄安新區(qū)積極開展新技術、新材料、新設備的應用，提升設備本體智能化水平，推行功能一體化、設備模塊化、接口標準化。智能配電裝備主要包括變電站、開閉所、線路、配電臺區(qū)等環(huán)節(jié)的各類智能終端、智能配電開關、智能變壓器等。

智能配電裝備集常規(guī)的數(shù)據采集、控制和保護等多功能為一體，并采用狀態(tài)傳感器、電子互感器，具有狀態(tài)感知和信息傳輸?shù)墓δ?，為配電設備優(yōu)化檢修、配電運行控制等提供決策支持。

智能配電裝備應滿足一體化設計原則，具有一、二次融合、性能可靠、功能模塊化、接口標準化等特點，主要技術包括智能配電開關一、二次融合技術、自適應符合的配電變壓器技術、智能配電臺區(qū)技術、即插即用的智能配電終端技術等。

智能運維技術

積極推動雄安電網差異化狀態(tài)檢修和帶電作業(yè)，在各個變電站之間采用高速寬帶通信系統(tǒng)，利用智能監(jiān)控設備進行自適應控制，減少電能質量問題，提高供電可靠性。

一是提高綜合管廊和電纜管廊運維水平。利用電纜感溫光纖和測溫接頭、隧道環(huán)境監(jiān)測裝置、變電站在線監(jiān)測裝置、隧道無線通信系統(tǒng)等，在綜合管廊和電纜管廊建設電纜及隧道狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，完善設備狀態(tài)檢測體系，實現(xiàn)隧道環(huán)境狀態(tài)和電纜運行工況的實時監(jiān)測、動態(tài)評估和災害預警。

二是應用小型化導航智能巡檢機器人和無人機巡檢技術，建立具備巡檢設備自動定位和跟蹤、巡檢的全過程數(shù)字化記錄、在線智能診斷缺陷等功能的智能巡檢系統(tǒng)，對輸變電設備進行無人化巡檢。

三是加強帶電作業(yè)技術推廣和應用，實現(xiàn)“能帶電，不停電”檢修作業(yè)，提高供電可靠性指標。

雄安新區(qū)是綠色智慧新城、創(chuàng)新開放高地，電網建設需充分考慮“互聯(lián)網+”技術與能源產業(yè)深度融合，微電網和綜合能源供應等新課題，實現(xiàn)網架再優(yōu)化、裝備再升級、功能再提升，吸收最領先的理念、應用最先進的技術，為雄安新區(qū)提供智能、高效、可靠、綠色的電力保障。

原標題:建言 | 雄安新區(qū)電網應該怎么建