南方電網公司“185611”戰略目標指出,到2020年確保廣州、深圳、東莞等10個主要城市的城區客戶年平均停電時間低于1小時。經過一系列調研以及對國際一流配電網特征要素的深入研究,南方電網廣東東莞供電局初步探索出“一小時特征電網”的關鍵要素。2017年,該局首次提出“一小時特征電網”規劃理念,首創“一小時特征電網”規劃體系,從技術、指標雙重保障規劃可行性。

首提“一小時特征電網”規劃理念

“一開始對城區一小時的目標持有保留意見,在完成了‘一小時特征電網’規劃,經過模型測算、仿真測試、局部校驗后,信心是越來越足。”東莞供電局計劃發展部專責李俊輝表示。

據配網規劃中心相關工作人員介紹,現城區供電分局由原來的東城、南城、莞城、萬江4個供電分局合并而成,屬地供電范圍內電網資源充裕,供電區域范圍內雖無500千伏變電站及500千伏線路,但該區由周邊的3座500千伏變電站供電(水鄉站、橫瀝站、莞城站),可靠性較高。同時,屬地供電范圍內有5座220千伏變電站(板橋站、萬江站、立新站、彭洞站、龍騰站),18座110千伏變電站,552條公用饋線,2095臺公用配變,7503臺專用配變。

“合并供電分局的舉措打破了傳統單一供電的局面,消除了地理壁壘,為實現跨區供電,電網相互支援提供了堅實基礎,有利于更好地整合資源,優化地區電網配置。也為城區一小時的目標提供了條件。”李俊輝說道。

據悉,2017年東莞供電局首次提出“一小時特征電網”規劃理念,提煉出“1個目標、2類網架、3種手段、4大風險、5項提升、6個步驟。其中,一個目標是指創國際一流電網;兩類網架是指兩供一備、三供一備;三種手段是指優化主干網,試點智能電網、簡化次干網,消除多級支線、健全通信網,提升自愈裝備水平;四大風險是指消除任一交流回路、任一變壓器、任一段母線、任一同塔雙回及以上線路跳閘的一級事件風險;五項提升是指主網N-1可靠性、供電范圍合理性、典型接線規范性、可轉供電實用性、自愈電網快速性;六步法是指預測負荷、劃分網格、組建網架、合理分段、優化分支、配備智能、方案優選的理論體系,為城區電網規劃提供理論基礎。

劃分成143個網格重新組合網架

據了解,東莞供電局為有效挖掘城區電網短板,深入研究國際一流配電網的電網特性,結合國內先進配電網調研成果,提煉形成了具有東莞特色的規劃體系。其首創的“一小時特征電網”規劃體系,從技術、指標雙重保障規劃可行性。對照城區電網現狀情況,精細至單個開關、單臺設備的殘舊故障,提出了“變電站布點不合理、變電站間隔資源不足、中壓網架不完善、分段及分支不合理、自動化裝備水平不足、通信可靠性不足”等一系列關鍵問題。

以“統一規劃”思路分類現狀問題,東莞供電局按照“一小時特征電網”目標網架體系要素,運用網格化的規劃方法,將城區劃分成143個網格,每個網格由獨立的饋線組供電,在負荷預測基礎上,合理調配負荷分布,按照“拆、組、配”的思路重新組合網架(其中拆是指拆分負荷、拆開網架,組是指組新網架、組新分段、組新分支,配是指配自動化設備和通信網絡),儲備“一小時特征電網”規劃項目庫。

加大配網投資力度加快項目落地

據悉,東莞供電局為加快實現城區“一小時特征電網”規劃建設目標,加大了電網的投資金額,其中主網部分,2017年至2020年期間,城區已經投運及即將新投合計4座變電站,分別是220千伏龍騰站、110千伏雅園站、110千伏中心站、110千伏新村站,新增180個出線間隔,新增變電容量1047兆伏安,從上級電源保障了配電網的供電充裕度;配網部分,重點在改造中壓網架、自動化配備及光纖通信等內容,以構建城區智能配電網。

東莞供電局計劃發展部專責吳新雄表示,目前城區范圍內,還有不少地方配網較為薄弱,加快實現城區“一小時特征電網”規劃建設目標,配網建設是重中之重。例如,東城上三杞、下三杞區域主要由主山變電站三杞線、冠昱線供電,線路負荷接近飽和,網架有待完善,若負荷進一步增長,將影響客戶用電需求,一旦發生故障,周邊小區及居民將面臨長時間停電的風險。經過規劃后,于2018年年底對該區域的配電網網架升級改造,配備自動化、光纖通信裝備技術及發電車快速接入改造,屆時客戶受影響的停電范圍及停電時長將大幅度減少,滿足客戶年均停電時間一小時的要求。

停電時間未來幾年將大幅度減少

東莞城區在“一小時特征電網”規劃后,莞城地區部分線路率先滿足目標網架要求,相關線路供電區域的客戶年平均停電時間已達到一小時以內的水平。據東莞供電局相關負責人介紹,按照“一小時特征電網”規劃思路全面推進,城區的停電時間將在未來幾年大幅度減少,客戶年平均停電時間從2016年的3.77小時到2017年的2.28小時,逐步達到2020年前實現1小時的目標,為經濟發展提供可靠的電力供應。

與此同時,規劃后的主要效益體現在降本增效。以城區供電分局為例,統籌原東城、南城、萬江、莞城四個區域的電網資源,按照“統一規劃”思路整合項目后,城區投資可減少3%-5%。另一方面,通過實現轉供電,既保障了居民用電的需要,又有助于企業生產效益的提升。

“2020年前實現城區一小時的停電時間只是階段性的目標,在電網不斷發展的進程中,讓客戶感受不到停電的存在將是電網規劃的最終目標。”李俊輝表示。

據了解,東莞供電局自主探索構建的“一小時特征電網”規劃成果已在廣東電網公司精益項目中榮獲一等獎,得到上級部門的高度重視和充分認可。該局表示,在實現城區一小時的目標后,將有計劃在全東莞范圍內逐步推廣落地,全面提升供電可靠性,助力建設美麗東莞。