摘要：經濟的發(fā)展，人們用電需求增加，促進我國電力產業(yè)的發(fā)展。彈性配電網(wǎng)是有恢復力的配電網(wǎng)，不僅要滿足正常環(huán)境下的可靠運行，更需要能在極端擾動事件(如自然災害、人為攻擊等)發(fā)生時維持必要的功能。目前大多數(shù)配電網(wǎng)評估指標體系都是針對配電網(wǎng)規(guī)劃和運維管理建立的，還沒有一整套完整的城市彈性配電網(wǎng)評估指標體系。本文就面對極端擾動事件的城市彈性配電網(wǎng)評估指標體系展開探討。

　　關鍵詞：彈性配電網(wǎng);極端擾動事件;評估指標體系

　　引言

　　城鎮(zhèn)化發(fā)展離不開優(yōu)異、可靠、穩(wěn)定的電網(wǎng)。當前，對電網(wǎng)進行改造和建設，是城市發(fā)展的重中之重。但是，由于過去傳統(tǒng)老舊思想的存在，城市規(guī)劃和電力規(guī)劃缺乏步調的一致性，甚至有些城市的配電網(wǎng)沒有落實“城市發(fā)展，電力先行”發(fā)展策略，使得當?shù)嘏潆娋W(wǎng)無法為城市居民用電和企業(yè)生產工業(yè)用電提供可靠的電力保障，而盲目改造更是加劇了存在的問題，必須對電網(wǎng)改造有科學正確的認識。為了我國城市化進程的長足發(fā)展和穩(wěn)定進行，全面有效解決城市電網(wǎng)的各種問題，要求各大供電公司和城市規(guī)劃協(xié)調一致。通過深入調查城市的用電情況和城市電網(wǎng)的發(fā)展特點，需重視供電問題，嚴謹對待發(fā)展中的陋習，以有效提升城市配電網(wǎng)的可靠性和穩(wěn)定性。

　　1 構建面對極端擾動事件的城市彈性配電網(wǎng)評估指標體系

　　構建面對極端擾動事件的城市彈性配電網(wǎng)評估指標體系時，嚴格遵循系統(tǒng)性、客觀性、可行性、科學性、靈活性和代表性6大基本原則。根據(jù)層次分析法，通過調研已有研究成果，構建出面對極端擾動事件的城市彈性配電網(wǎng)評估指標體系，分為預防階段、滲透階段、恢復階段指標。以預防階段指標為例，說明如下。(一)電源防災能力指標。(1)能源互聯(lián)度。能源互聯(lián)度主要包括微電網(wǎng)接入程度及新能源接入程度。微電網(wǎng)接入程度計算公式為

　　式中：Ana為新能源接入比例;Qn新能源接入電量。(2)電源多樣性。接入城市電網(wǎng)的電源種類應具有多樣性，并且實現(xiàn)各種電源的互補。電源種類包括燃煤、燃氣、核電、水電機組、其他清潔能源及專用調峰機組等。(3)分布式電源比例。分布式電源一般分為光伏發(fā)電、風力發(fā)電、生物質能發(fā)電、微型燃氣輪機以及各種蓄能技術等，可緩解環(huán)境的壓力，提高能源消耗的利用效率。分布式電源比例表示為

　　(4)電動汽車比例。電動汽車作為一種靈活的充電負荷及儲能裝置，可為電力系統(tǒng)提供調頻和削峰平谷等服務。電動汽車比例計算公式為

　　式中：Bec為電動汽車使用量比例;Dec為某城市某時間段電動汽車使用量;Dtc為該城市汽車使用量。(5)儲能裝置比例。儲能裝置可為重要用戶提供后備電源服務，也可在電網(wǎng)故障時，保障對用戶的高可靠性供電。儲能裝置比例表示為

　　(6)黑啟動能力。城市配電網(wǎng)應具有黑啟動能力的電源。

　　(7)變電站多主變率，其計算公式為

　　(二)電網(wǎng)設備防災能力指標。

　　(1)設備健康度，計算公式為

　　(2)區(qū)域間聯(lián)絡率，計算公式為

　　(3)網(wǎng)架互聯(lián)率，計算公式為

　　(4)壓線路N-1校驗通過率LN，計算公式分別為

　　(5)地下設施個數(shù)比例。地下設施一般指110～0.4kV電纜線路和地下配電室或者配電房。地下設施個數(shù)占比為

　　2 城市配電網(wǎng)規(guī)劃設計建設改造的有效途徑

　　2.1電網(wǎng)的合理布局設置

　　為了保證城市居民的安全用電，提高城市電網(wǎng)的效率，需要合理規(guī)劃城市配電網(wǎng)布局。因為城鎮(zhèn)人口較多，用電需求相對較大，所以在規(guī)劃城鎮(zhèn)配電網(wǎng)時，需要科學合理分析配電網(wǎng)的實際情況，分析配電網(wǎng)主干線路和分支線路的長度比和供電半徑長度比，確定合理的參數(shù)。同時，應該綜合不同電壓等級內電網(wǎng)允許的功率損失率、允許供電半徑給定等數(shù)據(jù)，推導出合理的電網(wǎng)長度值。選擇能夠提高用電設備實際利用率的設備，合理規(guī)劃配電網(wǎng)的布局。

　　2.2合理規(guī)劃配電網(wǎng)

　　為在現(xiàn)有的基礎上，進一步提升配電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性，應當對其中的配電網(wǎng)點進行科學合理的規(guī)劃。具體內容如下：對供電范圍和線路進行合理選擇，并按照實際情況，對導線截面進行確定，同時應對開關站的規(guī)模進行科學劃定，對配變的安裝地位進行優(yōu)選，通過計算，確定配變的容量。在進行配電網(wǎng)規(guī)劃的過程中，一個結合城市發(fā)展規(guī)劃的需要，遵循安全、穩(wěn)定的原則，對配電網(wǎng)點進行優(yōu)化配置，以此來確保配電網(wǎng)中電力傳輸?shù)目煽啃裕瑥亩�使配電網(wǎng)的運行達到最優(yōu)化的狀態(tài)。

　　2.3合理選擇電壓等級

　　電壓等級在不同類型的配電地區(qū)設計要求不同，需要根據(jù)具體情況具體分析。在設計小型配電網(wǎng)絡時，電壓等級可分為三種類型，以簡化電壓等級，減少人力、物力的輸出。在設計大型配電網(wǎng)絡時，需要復雜的電壓等級。科學合理地進行電網(wǎng)布置是重中之重。對于簡單的電壓等級，降低發(fā)生變電的層級，會減少電能在傳輸過程的損耗，從而改善配電網(wǎng)的電力傳輸水平。在對配電網(wǎng)絡進行合理電壓等級的設計過程中，專業(yè)工作人員應該積極思考，善于發(fā)現(xiàn)問題，爭取在不影響日常工作的情況下做到最小損耗。

　　2.4強化配電網(wǎng)管理

　　在對配電網(wǎng)進行改造和建規(guī)劃的過程中，強化管理非常重要，可針對當前配電網(wǎng)管理規(guī)范性不足的現(xiàn)狀，采取如下措施：首先，供電企業(yè)應當遵循科學合理、切實可行的原則，編制配電網(wǎng)運行管理機制，將管理工作落實到人，從而使相關工作人員能夠各司其職，為高效管理目標的實現(xiàn)奠定基礎。

　　其次，供電企業(yè)應當采用新的配電網(wǎng)管理技術和設備，對傳統(tǒng)人工管理模式進行優(yōu)化改進，逐步實現(xiàn)對配電網(wǎng)的規(guī)范化管理。再次，企業(yè)應當重視對配電網(wǎng)管理人員的培訓，加大對他們的專業(yè)培訓力度，使其對新設備及新技術進行學習，從而提升配電網(wǎng)的管理水平，為配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行提供保障。

　　電力論文范例：基于配電自動化的供電可靠性研究

　　結語

　　配電網(wǎng)是保障社會經濟發(fā)展和人民生活的基礎設施，不僅需要滿足正常環(huán)境下的可靠運行，更需要能在極端擾動事件發(fā)生時維持必要的運行功能，將極端擾動事件的影響范圍控制在最小范圍內，靈活適應環(huán)境變化并快速恢復配電網(wǎng)的供電能力。

　　參考文獻

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　　作者：毛人杰