[发明专利]基于网格化分区的电能替代配套电网富余容量评估方法

说明书

基于网格化分区的电能替代配套电网富余容量评估方法，该法先对电能替代配套电网进行用户网格的划分和功能网格的划分，再根据用户网格内的电能替代负荷特性分析评估电能替代配套电网10千伏层面的富余容量，并综合功能网格内高压配电网的网架结构和电能替代负荷类型评估电能替代配套电网110千伏和35千伏层面的富余容量。本设计不仅能够全方位准确评估电能替代配套电网的富余容量，而且简单易行。

技术领域

本发明属于电能替代配套电网规划领域，具体涉及基于网格化分区的电能替代配套电网富余容量评估方法。

背景技术

2016年5月，国家八部委联合印发《关于推进电能替代的指导意见》(发改能源〔2016〕1054号)，推动“以电代煤、以电代油”能源消费新模式。随着电能替代战略的不断深化，电能替代配套电网建设与配电网规划之间缺乏有效衔接的问题逐步凸显。由于大量的电能替代项目从业扩报装到投产周期短，电能替代配套电网建设一般没有纳入配电网项目库，目前主要通过“绿色通道”开展建设工作，配套电网的建设需求存在较大的随意性。一方面使得电能替代发展与公网、专线、国家配电网行动计划等建设要求难以准确区分，电能替代配套电网投资需求难以合理确定；另一方面对配电网的建设规划产生冲击，扰乱了正常建设时序及建设布局。

为保障电能替代项目的健康有序发展，同时保证配套电网建设规划的合理性，提高配电网对未来新接入电能替代负荷的适应性、经济性，减少配套电网建设投资过程中的浪费，提高投资效率，亟需对电能替代配套电网的富余容量进行全方位的准确评估，以最大化利用配套电网现有富余容量。但以下问题的存在极大增加了富余容量评估的难度：1)电能替代涉及领域广，技术种类多样，各类电能替代设备的负荷特性存在很大差异，当多种电能替代设备混合时，会对配套电网台区的受用电结构、负荷特性、负荷曲线及终端用电方式产生差异性的影响；2)电能替代配套电网涵盖110千伏、35千伏和10千伏各层级，其富余容量评估需要综合考虑各电压等级。目前国内外尚无相关文献对该问题展开研究。

发明内容

基于以上背景，本发明提供了一种能够全方位准确评估电能替代配套电网富余容量的基于网格化分区的电能替代配套电网富余容量评估方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案如下：

基于网格化分区的电能替代配套电网富余容量评估方法，依次包括以下步骤：

步骤A、对电能替代配套电网进行用户网格的划分和功能网格的划分，其中，所述用户网格根据地理分布、行政区划、地块定位、现状负荷和电能替代负荷性质、目标网架现状和地块开发程度进行划分，所述功能网格按照地理相邻、上级电源点相同、供电区域相同、用电性质相似、电能替代类型相似的原则进行划分；

步骤B、根据用户网格内的电能替代负荷特性分析评估电能替代配套电网10千伏层面的富余容量，并综合功能网格内高压配电网的网架结构和电能替代负荷类型评估电能替代配套电网110千伏和35千伏层面的富余容量。

步骤B中，所述电能替代配套电网10千伏层面的富余容量SΣ采用下式计算得到：

上式中，S_i为第i台10千伏配电变压器的容量，m为用户网格内10千伏配电变压器的总台数，P_max为电能替代设备接入后用户网格内的年最大负荷；

所述电能替代配套电网110千伏和35千伏层面的富余容量△S采用下式计算得到：

上式中，T_i为第i台主变压器的最大允许负载率，R_i为第i台主变压器的容量，N_Σ为功能网格内110千伏和35千伏主变压器的总台数，ΣP_max为电能替代设备接入后功能网格内的年最大负荷。

所述主变压器的最大允许负载率采用以下方法计算得到：