配電網之“夢”:打造世界一流城市配電網
2013年9月16日,國務院下發《國務院關于加強城市基礎設施建設的意見》,要求“進一步加強城市配電網建設”。2015年8月31日,國家能源局發布“配電網建設改造行動計劃(2015~2020年)”,明確提出2015~2020年投資超過2萬億元、全面加快現代配電網建設。
“盡管近年來我國在配電網建設方面的投入力度不斷加大,并取得了顯著成績,但相對國際先進水平仍有差距,城鄉區域發展不平衡,供電能力和供電質量與經濟社會快速發展需求不相適應。”國家電網公司運檢部主任周安春說。
面對國家戰略層面提出的“能源革命”戰略,以及“互聯網+”行動計劃,配電網作為能源互聯網的重要基礎,面臨著轉型的壓力和挑戰。
隨著分布式清潔能源發電的推廣,電動汽車、電采暖和儲能等多元化負荷的發展,配電網這一直接面向終端客戶的重要基礎設施的功能和形態正發生顯著變化——由“無源”變為“有源”,潮流由“單向”變為“雙向”……在這種現實情況下,如何提高配電網對分布式清潔發電消納、多元化負荷的保障能力和適應性,促進“源—網—荷”協調發展,就需要配電網由傳統配電網向智能配電網升級轉型。
為此,2017年4月,國家電網公司印發《世界一流城市配電網建設工作方案》,完成《世界一流城市配電網專項規劃》編制,圍繞電網安全、清潔、協調、智能發展總體要求,借鑒國際先進經驗,選取北京、天津、上海、青島、南京、蘇州、杭州、寧波、福州、廈門10座大型城市,堅持“全面覆蓋、雙創驅動、統籌推進、差異實施”原則,著力提升配網網架結構、設備技術、精益運維和智能互動服務水平,全面提高城市配電網可靠性和供電質量,用4年左右時間,打造“安全可靠、優質高效、綠色低碳、智能互動”的世界一流城市配電網。
系統提升
交織在城市肌理中的配電網
對于世界一流城市配電網,第一直觀判斷的標準就是供電可靠性。以東京、巴黎和新加坡為代表的城市配電網其供電可靠率分別達到99.998%、99.997%和99.99986%。
看似是些簡單的數字,然而背后卻是配電網的電網結構、裝備水平、智能化應用、運維管理等方方面面綜合作用后所體現的結果。
無論是東京采用的差異化配置多分段多聯絡接線方式,還是巴黎采用的三環網T接或雙環網T接的接線方式,還是新加坡采用的“花瓣式”環網閉式接線,靈活可靠的網架結構與標準化配置、高質量裝備是基礎,而智能化水平與管理水平更是提升城市配電網供電可靠性的必要充分條件。
“世界一流城市配電網建設是一項系統性、綜合性較強的工作,需要系統全面的提升。”國家電網公司運檢部副主任張薛鴻說。系統全面提升并不容易,它涉及到方方面面。
國家電網公司通過持續深入開展配網標準化建設、精益化運維、智能化管控等一系列工作,使得配電網結構不斷完善,供電能力大幅提高,運維管理水平顯著提升。但網架結構不合理,配網自動化總體覆蓋率不高,配網故障管理和自治自愈能力不強,新能源接入控制能力弱的問題依然存在。
在基礎設施建設方面,配電設備老化、故障停電等問題相比于輸電網較為突出,供電可靠性水平與國際先進水平仍存在差距。配電網全面系統提升所面臨的困難顯而易見。
配電網如同人體內的毛細血管一般,密集地交織在城市肌理之中,改造所涉及到的線路、設備眾多,改造工程量巨大。盡管此次10座試點城市的配電網都具有較好的基礎,但即使是在北京,二環內的供電可靠率已超過99.99%,郊區卻依然有不少呈放射狀運行的配網線路存在。
“與發達國家電力消費增長趨緩、負荷呈現飽和狀態不同,我國經濟增長較快,對于電力的消費需求較高,負荷增長很快。配電網建設始終處在一個動態平衡的狀態下,這在一定程度上增加了打造一流現代化配電網的難度。”國際大電網會議中國配電與分布式發電專委會主任馬釗說。
然而,夢想與現實只有一步之遙,從這一刻起,世界一流城市配電網將從紙面變為現實。
找準抓手
促進配電網管理整體水平提升
按照《世界一流城市配電網建設工作方案》,到2020年,10座試點城市將建成“安全可靠、優質高效、綠色低碳、智能互動”的國際一流城市配電網,供電可靠性、經濟運行水平、電能質量、資產利用效率、清潔能源消納能力、市場競爭力等核心要素達到國際先進水平。
“要實現這一目標,就要以網架優化為基礎,裝備提升為關鍵,運維管控為抓手,用戶服務為導向,提升城市配電網供電能力,改善電能質量,促進清潔能源消納,強化配電網與用戶互動。”國家電網公司運檢部檢修三處處長呂軍介紹。
對照這些目標,國家電網公司針對提升配網網架標準化水平、提升配網裝備質量水平、提升配網運維管理精益化水平和提升配網智能互動服務水平等四個方面,明確了優化完善網架結構、提升配網供電能力、適度提高建設標準、推動設備技術升級、提升狀態監測水平、健全質量管控體系、創新運維管理模式、提高經濟運行水平、建立智能互動服務體系等12項重點任務,用4年時間,率先讓10座大型城市全面實現“結構好、設備好、技術好、管理好、服務好”的目標。
屆時,城市、農村地區供電可靠率分別達到99.993%、99.954%,用戶年平均停電時間分別不超過40分鐘、4小時,城網、農網綜合電壓合格率分別達到99.999%、99.992%,中壓配電網聯絡率100%,配電自動化覆蓋率95%以上。
事實上,開展世界一流城市配電網建設是一只有力抓手,以10座試點城市為立足點,統籌規劃、建設、運維三大環節與營配調三方業務,結合城市特點制定差異化建設方案和建設標準,運用技術創新和管理創新驅動管理效率提升,從而實現配電網全面、系統的升級完善,這一系統工程對于促進公司配電網管理整體水平提升來說,意義重大。
無論對于雄安新區,還是10座試點城市,世界一流城市配電網之夢切近在眼前。
責任編輯:電朵云