殷兆海

【摘要】面對(duì)配電系統(tǒng)建設(shè)的巨大資金投入，采用科學(xué)手段對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行綜合技術(shù)評(píng)價(jià)，有助于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和挖掘已建成系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿?，為配電系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)的參考依據(jù)。科學(xué)的綜合技術(shù)評(píng)價(jià)是配電系統(tǒng)精細(xì)化規(guī)劃、建設(shè)、改造和運(yùn)行工作的基礎(chǔ)，對(duì)于在資源日趨緊張環(huán)境下發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)，通過優(yōu)化建設(shè)大幅提升系統(tǒng)供電可靠性和供電質(zhì)量，全面提高系統(tǒng)抗大面積停電能力，保障要害區(qū)域供電安全和社會(huì)穩(wěn)定，具有重大意義。

【關(guān)鍵詞】配電系統(tǒng)；技術(shù)評(píng)價(jià)；優(yōu)化規(guī)劃；供電質(zhì)量；社會(huì)效益；經(jīng)濟(jì)效益；安全可靠

1引言

近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速增長(zhǎng)，我國電力工業(yè)也隨之高速發(fā)展。目前，我國的裝機(jī)容量和發(fā)電量?jī)H次于美國，居世界第 2 位，基本上進(jìn)入大電網(wǎng)、大電廠、大機(jī)組、高電壓輸電、高度自動(dòng)控制的新時(shí)代。但同發(fā)達(dá)國家相比，我國配電系統(tǒng)的水平還有待進(jìn)一步提升，諸如可靠性、供電質(zhì)量、線損率等技術(shù)指標(biāo)與發(fā)達(dá)國家相比都還存在一定的差距。

2配電系統(tǒng)綜合技術(shù)評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)，也稱評(píng)估或評(píng)判，就是指依據(jù)明確的目標(biāo)，按照一定的標(biāo)準(zhǔn)，采用科學(xué)方法，測(cè)量對(duì)象的功能、品質(zhì)和屬性，并對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象做出價(jià)值性的判斷。它是人類社會(huì)中一項(xiàng)經(jīng)常性的、極為重要的認(rèn)識(shí)活動(dòng)，已被廣泛地應(yīng)用于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等的方方面面。配電系統(tǒng)評(píng)價(jià)就是對(duì)所研究的配電系統(tǒng)的某種或某類屬性和特性所作的數(shù)量和性狀上的測(cè)度，對(duì)供電安全性、供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和協(xié)調(diào)性等的綜合測(cè)度和評(píng)價(jià)即為本文所述的配電系統(tǒng)綜合技術(shù)評(píng)價(jià)。

評(píng)價(jià)指標(biāo)（也稱屬性）、指標(biāo)權(quán)重、指標(biāo)判據(jù)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是評(píng)價(jià)的核心要素。評(píng)價(jià)指標(biāo)就是評(píng)價(jià)主體所關(guān)心的對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象需要度量的各個(gè)方面，每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)都從不同側(cè)面刻畫評(píng)價(jià)對(duì)象所具有的某種特征，例如安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性就是電網(wǎng)分析評(píng)價(jià)中需要關(guān)注的評(píng)價(jià)指標(biāo)；指標(biāo)權(quán)重是各評(píng)價(jià)指標(biāo)間的相對(duì)重要性的度量，權(quán)重的大小反映了該指標(biāo)相對(duì)于其他指標(biāo)重要性的高低；指標(biāo)判據(jù)是滿足評(píng)價(jià)值為“合格”的指標(biāo)閥值；評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)則是衡量評(píng)價(jià)對(duì)象滿足某一評(píng)價(jià)指標(biāo)各度量尺度取值的規(guī)范，在評(píng)價(jià)操作中起到“尺子”的作用。

評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是上述評(píng)價(jià)要素的集中體現(xiàn)。一套科學(xué)合理的配電系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是衡量配電系統(tǒng)現(xiàn)有水平和規(guī)劃成效的重要工具，是保證配電系統(tǒng)規(guī)劃質(zhì)量和電網(wǎng)建設(shè)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的重要手段。

安全、可靠和經(jīng)濟(jì)是電網(wǎng)供電的基本要求，也是評(píng)價(jià)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否合理的基本指標(biāo)；考慮到可持續(xù)發(fā)展的需要，配電網(wǎng)在滿足當(dāng)前負(fù)荷需求的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該滿足一定階段內(nèi)負(fù)荷不同增長(zhǎng)模式的要求；同時(shí)，考慮到電網(wǎng)的整體一致性，需要對(duì)電網(wǎng)的配合協(xié)調(diào)性作量化分析。因此，配電系統(tǒng)的技術(shù)評(píng)價(jià)包括如下幾方面的內(nèi)容：

（1） 供電安全：包括電網(wǎng)避免發(fā)生大面積停電的能力和發(fā)生大面積停電后的自愈能力；

（2） 供電可靠：即電網(wǎng)能夠不間斷的以一定的質(zhì)量向用戶供電的能力，可以用一定時(shí)間段內(nèi)電網(wǎng)的停電時(shí)戶數(shù)和停電時(shí)間等可靠性統(tǒng)計(jì)或預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來衡量；

（3） 建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)：電網(wǎng)屬于大型復(fù)雜系統(tǒng)，其建設(shè)、維護(hù)和管理的相關(guān)投資巨大；依據(jù)科學(xué)規(guī)劃建設(shè)的電網(wǎng)，不僅能夠節(jié)約巨額的建設(shè)投資，而且能夠在很大程度上降低因網(wǎng)絡(luò)損耗、負(fù)荷不均衡、設(shè)備參數(shù)不匹配等原因造成的資金浪費(fèi)；

（4） 適應(yīng)發(fā)展：即電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展適應(yīng)能力，不僅能夠滿足現(xiàn)階段用戶用電的需求，而且能夠適應(yīng)負(fù)荷發(fā)展的需要；

（5） 供電協(xié)調(diào)：不同電壓等級(jí)的電網(wǎng)具有不同的功能側(cè)重點(diǎn)，具有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此不同電壓等級(jí)的規(guī)劃電網(wǎng)需要滿足不同的規(guī)劃要求；同時(shí)，各級(jí)電網(wǎng)之間應(yīng)相互配合。

上述五點(diǎn)要求恰好比較全面的概括了影響配電系統(tǒng)整體水平和規(guī)劃方案優(yōu)劣的主要因素。當(dāng)配電系統(tǒng)滿足上述要求時(shí)可以認(rèn)為該系統(tǒng)整體水平較優(yōu)；同樣，當(dāng)規(guī)劃方案滿足上述要求時(shí)，可以認(rèn)為該方案是科學(xué)合理的。

開展配電系統(tǒng)評(píng)價(jià)工作的目的，就是通過對(duì)歷史的、現(xiàn)狀的及規(guī)劃的配電系統(tǒng)進(jìn)行上述供電安全性、供電可靠性等全面的量化評(píng)價(jià)，來判斷所評(píng)價(jià)的配電系統(tǒng)是否滿足上述各方面的要求并衡量其滿足的具體程度，并以技術(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果指導(dǎo)配電系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)、改造和運(yùn)行。

此外，由于配電系統(tǒng)中元件繁多、統(tǒng)計(jì)資料不足、故障機(jī)理復(fù)雜等原因，目前有關(guān)配電系統(tǒng)的單項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)，如供電能力、經(jīng)濟(jì)性、可靠性等方面的研究是十分粗糙和不完善的，需要在理論、模型、算法等方面深入研究。

3配電系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃

配電系統(tǒng)規(guī)劃就是采用科學(xué)的方法確定何時(shí)何地在規(guī)劃區(qū)內(nèi)新建或改建何種電力設(shè)施，使得未來的電網(wǎng)在滿足區(qū)域規(guī)劃、負(fù)荷發(fā)展、電網(wǎng)各種技術(shù)要求以及環(huán)保、美觀等公眾要求的前提下，安全可靠地為電力用戶提供客戶所需質(zhì)量的電能，并為電力企業(yè)追求最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。依據(jù)電壓等級(jí)，主要分為高壓配電網(wǎng)規(guī)劃和中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃。

依據(jù)規(guī)劃時(shí)限的不同，配電系統(tǒng)規(guī)劃一般分為近期（1～5 年）規(guī)劃、中期（5～15年）規(guī)劃和遠(yuǎn)期（15 年及以上）規(guī)劃。其中，近期規(guī)劃著重考慮解決配電網(wǎng)當(dāng)前存在的主要問題，通過網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、改造和調(diào)整，提高配電網(wǎng)供電的能力、質(zhì)量和可靠性；提出逐年新建、改造和調(diào)整的項(xiàng)目及投資估算，為配電網(wǎng)年度建設(shè)計(jì)劃提供支持依據(jù)。中期規(guī)劃考慮與高壓輸電網(wǎng)規(guī)劃相統(tǒng)一，并與近期規(guī)劃相銜接，重點(diǎn)選擇適宜的網(wǎng)架接線，使現(xiàn)有網(wǎng)架逐步向目標(biāo)網(wǎng)架過渡，為配電網(wǎng)前期工作計(jì)劃提供支持依據(jù)。遠(yuǎn)期規(guī)劃考慮與區(qū)域總體規(guī)劃和高壓輸電網(wǎng)規(guī)劃相結(jié)合，重點(diǎn)研究電源結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)布局，規(guī)劃落實(shí)變電站站址和線路走廊、通道，為配電系統(tǒng)發(fā)展預(yù)留電力設(shè)施用地和線路走廊。

配電系統(tǒng)規(guī)劃的主要內(nèi)容包括：

（1） 系統(tǒng)現(xiàn)狀分析；

（2） 負(fù)荷及分布預(yù)測(cè)；

（3） 一次部分規(guī)劃：各電壓等級(jí)變電站的位置、容量及供電范圍優(yōu)化，各電壓等級(jí)配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，通道規(guī)劃，各電壓等級(jí)電網(wǎng)無功電源配置等。

（4） 二次部分規(guī)劃：調(diào)度、通信、自動(dòng)化規(guī)劃等。

（5） 規(guī)劃經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等。

近年來，為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高的需要，國家和各省市政府一直在加大力度和強(qiáng)度對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行改造和建設(shè)，電網(wǎng)的供電能力有了大幅度提高。但是，由于配電網(wǎng)歷史悠久，在長(zhǎng)期的發(fā)展過程中，受認(rèn)識(shí)水平、規(guī)劃技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素的限制，積存了諸多問題。目前電網(wǎng)建設(shè)仍存在如下急需解決的問題：（1）配電網(wǎng)現(xiàn)狀供電水平處于何種狀態(tài)；（2）對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃后，如何評(píng)價(jià)規(guī)劃方案是否優(yōu)化；（3）規(guī)劃實(shí)施后的效果如何驗(yàn)證，如何量化描述電網(wǎng)規(guī)劃改造措施的實(shí)施程度和實(shí)施效果。導(dǎo)致上述問題存在的一個(gè)主要原因在于：對(duì)電網(wǎng)現(xiàn)狀、規(guī)劃和建設(shè)缺乏全面性認(rèn)識(shí)和理解，對(duì)電網(wǎng)供電水平的優(yōu)劣缺乏明確的衡量標(biāo)準(zhǔn)。配電系統(tǒng)的典型特征決定了以電源規(guī)劃和區(qū)域規(guī)劃為邊界的配電系統(tǒng)規(guī)劃和評(píng)價(jià)必須更加精細(xì)化，才能保證規(guī)劃的有效性，工作量很大，是一項(xiàng)很有技術(shù)挑戰(zhàn)性的工作。

4結(jié)束語

總之，配電系統(tǒng)規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不確定性信息較多，相比傳統(tǒng)輸電系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)，配電系統(tǒng)技術(shù)評(píng)價(jià)涉及的評(píng)價(jià)方面更為廣泛和繁雜，需要更加強(qiáng)調(diào)海量數(shù)據(jù)的快速分析和診斷，需要更側(cè)重于解決資源日趨緊張環(huán)境下的配電系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展問題。

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