鄧　虹

(上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司，上海　200092)

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借鑒PDCA思想的配網(wǎng)閉環(huán)規(guī)劃思考與展望

鄧虹

(上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司，上海200092)

摘要：結(jié)合PDCA循環(huán)法提出了配網(wǎng)閉環(huán)規(guī)劃思路，就PDCA對應(yīng)的計劃、實施、檢查、處理四環(huán)節(jié)中配網(wǎng)規(guī)劃工作進行了思考，分析了配網(wǎng)規(guī)劃面臨的新環(huán)境與新挑戰(zhàn)，給出了涵蓋政府、電力公司、規(guī)劃單位、設(shè)計單位在內(nèi)的多方協(xié)調(diào)規(guī)劃流程，建立了配網(wǎng)規(guī)劃三維評價體系，并改進了配網(wǎng)規(guī)劃修訂觸發(fā)機制，最后提出了配網(wǎng)規(guī)劃的幾點體會。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)規(guī)劃；PDCA；三維評價；觸發(fā)機制

配網(wǎng)規(guī)劃是國民經(jīng)濟規(guī)劃和城市規(guī)劃的重要組成部分和依據(jù)來源，作為規(guī)劃年限內(nèi)城市電網(wǎng)發(fā)展、建設(shè)的頂層設(shè)計，具有嚴肅性、科學(xué)性、操作性、前瞻性和可拓性的特質(zhì)。近年來，無論外部環(huán)境(包括國家政策方針、投資方向、地方發(fā)展轉(zhuǎn)型等)還是內(nèi)部環(huán)境(包括智能電網(wǎng)穩(wěn)步發(fā)展、分布式能源體量增大、負荷特性趨于多樣化等)都處在迅猛變化中，這對配網(wǎng)規(guī)劃提出了更高的要求，需要更科學(xué)管理手段和技術(shù)方法進行支撐。

從實際的工作實踐看，城市配網(wǎng)規(guī)劃與城市實際發(fā)展不協(xié)調(diào)的矛盾不減反增，例如對負荷向心密集的程度估計不足導(dǎo)致建設(shè)規(guī)劃的變更；規(guī)劃用地征遷、建設(shè)與城市總體建設(shè)的時序不一致導(dǎo)致建設(shè)周期的延長；規(guī)劃的目標(biāo)定位低于日后實際電網(wǎng)發(fā)展需求導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)，增加了建設(shè)成本。這些矛盾的形成既有政府間、行業(yè)間協(xié)調(diào)機制不通暢的原因，也有編制過程中技術(shù)水平、管理水平和決策能力不足的因素。

PDCA循環(huán)法起源于全面質(zhì)量管理，是通過計劃、實施、檢查、處理的循環(huán)往復(fù)過程，不斷糾偏、提高，優(yōu)化最終成果的科學(xué)方法，現(xiàn)已輻射到社會經(jīng)濟的各個領(lǐng)域，對推動項目管理科學(xué)發(fā)展，提高管理決策能力起到積極作用[1，2]。

目前，國內(nèi)外研究多著眼于配網(wǎng)規(guī)劃具體技術(shù)方法和理論層面[3-8]，試圖從局部提高配網(wǎng)規(guī)劃的水平，但此類研究成果在實際工作的應(yīng)用性并不強，而傳統(tǒng)的基于負荷密度/指標(biāo)、彈性系數(shù)的負荷預(yù)測以及基于最小負荷距的變電站選址定容等方法仍是目前普遍優(yōu)選的方法。配網(wǎng)規(guī)劃作為電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的前端系統(tǒng)性工作，更需從全局角度分析面臨的宏觀環(huán)境，建立暢通有效的運作機制，輔以合適的技術(shù)方法，統(tǒng)籌解決實際工作的短板和癥結(jié)。本文引入PDCA的管理思想，試圖形成有效的配網(wǎng)閉環(huán)規(guī)劃新思路，并對照PDCA四個環(huán)節(jié)中配網(wǎng)規(guī)劃需要關(guān)注的幾個著眼點進行分析表述。

1配網(wǎng)規(guī)劃新環(huán)境與新挑戰(zhàn)

在配網(wǎng)規(guī)劃“計劃”階段，完善的組織架構(gòu)建立、齊備的人員配置、詳實的基礎(chǔ)資料累積都是必不可少的。同時，近年來經(jīng)濟運行情況、國家政策導(dǎo)向、城市建設(shè)思路以及新興電力技術(shù)的發(fā)展和普及對電網(wǎng)規(guī)劃工作提出了新的要求。準(zhǔn)確把握內(nèi)外部環(huán)境變化，確立與此相適應(yīng)的配網(wǎng)規(guī)劃原則和方向，對著手做好配網(wǎng)規(guī)劃工作尤為重要。具體而言，內(nèi)外部環(huán)境變化可分為社會經(jīng)濟層面、國家政策層面、技術(shù)規(guī)范層面3個層面。

1.1社會經(jīng)濟層面

眾所周知，用電增長與經(jīng)濟發(fā)展速度成正相關(guān)。目前，我國經(jīng)濟增長進入了新常態(tài)，用電量增速也隨之明顯放慢，同時社會節(jié)能水平的提高，進一步抑制了社會用電量的增加預(yù)期，配網(wǎng)建設(shè)正逐步從快速建設(shè)向電纜化、智能化轉(zhuǎn)變。但另一方面，負荷向城市核心區(qū)域聚集情況愈加顯現(xiàn)，中心城區(qū)虹吸效應(yīng)明顯增加了該區(qū)域的負荷密度，遠超原先規(guī)劃預(yù)期，增加了電網(wǎng)擴建改造的成本。因此，配網(wǎng)規(guī)劃中需適當(dāng)降低對遠期電網(wǎng)規(guī)模的預(yù)期，結(jié)合近年用電量增速重新擬合負荷增長曲線，確定近、中、遠不同時期的配網(wǎng)建設(shè)方案；同時確立不對稱規(guī)劃和差異化規(guī)劃的工作思路，按負荷聚集程度分片區(qū)進行針對性的配網(wǎng)規(guī)劃，特別是在中心城區(qū)預(yù)留足夠的站點和通道，降低未來改擴建難度。

1.2國家政策層面

國家政策對以國家/國企投資為主的市政工程(包括電網(wǎng)工程)的影響是客觀、顯著的。為提振國家經(jīng)濟，改善民生環(huán)境，提高市政水平，國家先后出臺了多項政策。其中，市政綜合管廊建設(shè)和配網(wǎng)升級改造方面的政策方針，都將直接影響電網(wǎng)建設(shè)方式、接線型式、線路通道預(yù)留，需著重關(guān)注。一方面，2014年國務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于加強城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》，綜合管廊建設(shè)提升到國家層面，在全國迅猛實施。一年來的實踐表明國家和地方政府對推進綜合管廊建設(shè)矢志不渝，在可見的時期內(nèi)仍是市政建設(shè)的一個著眼點[9-11]。作為GB 50838-2015《城市地下綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》中提及的8種可入廊的管線之一，電力電纜入廊在各類綜合管廊建設(shè)實施中均優(yōu)先考慮，這勢必改變了原先電纜管線布置在道路東南側(cè)人行道下的格局。另一方面，國家正投資2萬億推進配網(wǎng)(特別是農(nóng)網(wǎng))改造，以提高配網(wǎng)電纜化率和自動化水平，也表明了國家對未來配網(wǎng)發(fā)展方向的期許。由此，在今后的配網(wǎng)規(guī)劃中，結(jié)合管線綜合技術(shù)和城市市政綜合管廊規(guī)劃，與其實現(xiàn)同步和無縫銜接，成為一項更具挑戰(zhàn)的任務(wù)。同時，考慮配網(wǎng)電纜化率要求的提高，配網(wǎng)規(guī)劃中要對遠景電纜使用比例有可觀預(yù)期，在開關(guān)站布局和選址時需做必要的預(yù)留。

1.3技術(shù)規(guī)范層面

電力技術(shù)的革新，分布式電源多點接入，可控可調(diào)負荷(如電動汽車充電樁)的增多，對配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和特性產(chǎn)生了影響，對配網(wǎng)規(guī)劃提出了更高的要求。配套標(biāo)準(zhǔn)的制定和更新，為電網(wǎng)規(guī)劃提供了技術(shù)保障，同時也對規(guī)劃人員提出了更高的要求，熟悉和掌握相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是作出合理可行規(guī)劃方案的基礎(chǔ)。目前，規(guī)劃中常用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1　規(guī)劃中常用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)表

另一方面，兼容電網(wǎng)、分布式發(fā)電和需求側(cè)管理的主動配電網(wǎng)技術(shù)[7]獲得越來越多的認可，并可能成為未來配網(wǎng)發(fā)展的方向。因此，在配網(wǎng)規(guī)劃中，除考慮基本的電能分配和傳輸功能外，還需考慮基于電能消納能力的分布式能源容量、布局規(guī)劃，以及基于需求側(cè)響應(yīng)的級聯(lián)疊加下的電網(wǎng)負荷預(yù)測和負荷平抑能力預(yù)測。

2配網(wǎng)規(guī)劃多方協(xié)作機制

在配網(wǎng)規(guī)劃“實施”階段，必要的技術(shù)方法是必不可少的，這也是目前眾多文章涉及的方面。但實踐工作表明，影響配網(wǎng)規(guī)劃開展效率和最終成果實現(xiàn)的最主要因素是政府、電力公司、規(guī)劃單位等多方缺乏相應(yīng)的協(xié)作聯(lián)動機制，難以實現(xiàn)協(xié)調(diào)規(guī)劃，最終影響規(guī)劃成果的真正落地。此外，考慮到規(guī)劃方案的后續(xù)實施，引入設(shè)計單位參與前期規(guī)劃也是十分必要的。多方協(xié)調(diào)規(guī)劃思路和流程見圖1。

從圖1中可以看出，配網(wǎng)規(guī)劃的參與主體既有行政主管部門(政府職能部門)，也有電力運管單位(電力公司)，還有咨詢單位(規(guī)劃、設(shè)計單位)。在多方參與的過程中，需明確各自的職責(zé)范圍，分清工作界面，做到“上位不越位”，從而減少在工作交接過程中的反復(fù)以及落實過程中的推諉：(1)政府行政主管部門是組織保障，需有效協(xié)調(diào)各用地、管線單位的利益，并將最終配網(wǎng)規(guī)劃嵌入城市詳細性控規(guī)中，保證規(guī)劃的嚴肅性，不應(yīng)隨意變更規(guī)劃用地，同時也慎用通過專家評審變更規(guī)劃用地的方式；(2)電力公司是執(zhí)行保障，既需選定合適的規(guī)劃咨詢單位，也需對配網(wǎng)規(guī)劃報告進行技術(shù)審核，確保轄區(qū)內(nèi)電網(wǎng)滿足上級電網(wǎng)的參數(shù)要求以及規(guī)劃期內(nèi)電力發(fā)展需求；(3)咨詢單位是技術(shù)保障，需提出與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟水平、電網(wǎng)發(fā)展相適應(yīng)的電網(wǎng)規(guī)劃方案，并確保方案具有科學(xué)性、操作性、前瞻性和可拓性，以指導(dǎo)電網(wǎng)建設(shè)穩(wěn)步推進。

設(shè)計單位和管線綜合單位提前應(yīng)介入配電規(guī)劃工作，對提高配網(wǎng)規(guī)劃深度，增加規(guī)劃方案的可操作性，實現(xiàn)站點“網(wǎng)格化”定位目標(biāo)，統(tǒng)籌城市地下空間資源十分有益。另外，綜合的地下管線規(guī)劃也會進一步減少配網(wǎng)規(guī)劃嵌入城市控規(guī)的工作量，實現(xiàn)多專業(yè)規(guī)劃的無縫融合。

3配網(wǎng)規(guī)劃后評價體系

在配網(wǎng)規(guī)劃“檢查”階段，建立一套較為全面的衡量配網(wǎng)規(guī)劃工作的指標(biāo)體系是當(dāng)務(wù)之急。目前多數(shù)文獻研究集中在基于技術(shù)層面的配網(wǎng)評價指標(biāo)體系[12-14]，缺少針對規(guī)劃實際實施情況的考量。筆者認為建立技術(shù)維和實施維雙重維度的綜合評價體系，能更好地反映配網(wǎng)規(guī)劃工作的成果與不足，指導(dǎo)后續(xù)改進工作。具體三維評價體系如圖2所示。

如圖2所示，在三維評價體系下，針對技術(shù)維和實施維分別采用層次分析法(AHP)進行評價。具體評價計算公式為：

PJS=∑Pij×αij，PSS=∑Pk×βk

(1)

式中PJS，PSS，Pij，Pk——技術(shù)加權(quán)評分、實施加權(quán)評分、技術(shù)維相應(yīng)子項評分、實施維相應(yīng)子項評分；αi，αij，βk——技術(shù)維一級子項對應(yīng)權(quán)重值、技術(shù)維二級子項對應(yīng)權(quán)重值、實施維子項對應(yīng)權(quán)重值。

對照三維評價體系呈現(xiàn)的專家評分結(jié)果，能直觀、準(zhǔn)確地找出配網(wǎng)規(guī)劃工作中存在的不足，以便及時糾偏和調(diào)整。而不斷的總結(jié)、糾偏、循環(huán)遞進正是PDCA管理方法的核心所在。

4配網(wǎng)規(guī)劃修訂觸發(fā)條件

在配網(wǎng)規(guī)劃“處理”階段，根據(jù)實際情況，對先前的規(guī)劃進行修訂、調(diào)整和完善。目前，通常采用的是定時限滾動修訂方式，即在“時間觸發(fā)”模式下開展相應(yīng)工作。此類方式類似于電力設(shè)施計劃檢修方式，在時效性、針對性方面多存在一定的不足。若以“時間觸發(fā)”為旁軸，“事件觸發(fā)”為主軸，形成雙聯(lián)動模式下的配網(wǎng)規(guī)劃修訂觸發(fā)機制，一方面可以適當(dāng)延長滾動修訂時間間隔(可取5年)，另一方面結(jié)合配網(wǎng)規(guī)劃后評價體系，能更有效、更及時的對規(guī)劃內(nèi)容進行修訂調(diào)整，適應(yīng)地方和電網(wǎng)發(fā)展需求。配網(wǎng)規(guī)劃修訂觸發(fā)機制見圖3。

圖1　多方協(xié)調(diào)規(guī)劃思路和流程圖

5結(jié)語

配網(wǎng)規(guī)劃是一項綜合性的工作，既需要扎實的專業(yè)知識作基礎(chǔ)，也需要一定的溝通協(xié)調(diào)能力作支撐，更需要相應(yīng)的組織、體系和機制作保障。筆者通過對配網(wǎng)規(guī)劃工作的分析，針對PDCA各環(huán)節(jié)提出了具體的實施、評價和改進措施，并有以下幾點體會。

(1)規(guī)劃的嚴肅性、科學(xué)性、操作性、前瞻性和可拓性是工作的出發(fā)點，尤其要切實維護規(guī)劃的嚴肅性，保證規(guī)劃方案按時、按需落實。

(2)轉(zhuǎn)變當(dāng)前規(guī)劃思路，拓深規(guī)劃深度，有條件的情況下盡量做到可研深度，便于下一步設(shè)計工作的展開。

圖2　配網(wǎng)規(guī)劃三維評價體系

圖3　配網(wǎng)規(guī)劃修訂觸發(fā)機制

(3)作為市政規(guī)劃的重要組成部分，由具備多專業(yè)及管線綜合能力的大型綜合設(shè)計咨詢單位開展工作更適宜，能更好地統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)行業(yè)間需求。

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(本文編輯：趙艷粉)

Closed-Loop Planning of Distribution Network By Using PDCA

DENG Hong

(Shanghai Municipal Engineering Design & Research Institute (Group) Co., Ltd., Shanghai 200092, China)

Abstract:This paper presents closed-loop planning of distribution network in combination with PDCA circulation method, in particularly the four tasks of planning, implementation, inspection, processing. It analyzes the new environment and new challenges facing the distribution network planning. Based on the multilateral coordination planning process, covering government, power companies, planning organizations, designing institutes, it establishes a three-dimensional evaluation system for distribution network planning, improves the startup mechanism for distribution network planning revision, and finally puts forward several suggestions for distribution network planning.

Key words:distribution network planning; PDCA; three-dimensional evaluation; startup mechanism

DOI：10.11973/dlyny201602004

作者簡介：鄧虹(1985)，男，碩士，主要從事電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計工作。

中圖分類號：TM732

文獻標(biāo)志碼：A

文章編號：2095-1256(2016)02-0172-05

收稿日期：2015-11-24