2013年年底,國(guó)家電網(wǎng)北京市電力公司聯(lián)合北京市各區(qū)域政府共同發(fā)布“網(wǎng)格化”配網(wǎng)規(guī)劃成果,未來(lái)的首都配網(wǎng),將以通州環(huán)渤?偛炕貫榇淼腁+供電區(qū)域,供電可靠性將達(dá)到99.9999%,年戶(hù)均停電不超過(guò)30秒。
“44016個(gè)網(wǎng)格,平均每個(gè)網(wǎng)格4.2公頃,每個(gè)網(wǎng)格都是首都配網(wǎng)規(guī)劃變革的象征,既與區(qū)域發(fā)展相適應(yīng),又主動(dòng)引導(dǎo)和服務(wù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)。”
1月13日,國(guó)網(wǎng)北京市電力公司總經(jīng)理助理馬林峰思索著如何將進(jìn)一步完善“網(wǎng)格化”配網(wǎng)規(guī)劃,及時(shí)掌握地區(qū)規(guī)劃動(dòng)態(tài)調(diào)整,修編完善一次網(wǎng)架、自動(dòng)化和電力管道等規(guī)劃內(nèi)容。
5.74萬(wàn)平方米的城市生態(tài)軸線(xiàn),濱水宜居的城市空間,環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)發(fā)展的橋頭堡……北京市東南五環(huán)外,通州臺(tái)湖鎮(zhèn),環(huán)渤海高端企業(yè)總部基地正在向著具有全球影響力合環(huán)境友好型高端商務(wù)新城蓄勢(shì)進(jìn)發(fā)。
2013年,《環(huán)渤海高端總部基地“網(wǎng)格化”配網(wǎng)規(guī)劃》成果納入地區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃,為這一區(qū)域愿景的實(shí)現(xiàn)注入強(qiáng)勁動(dòng)力。而這次成果的發(fā)布也讓首都配電網(wǎng)規(guī)劃真正走在了前邊。
為何要規(guī)劃配網(wǎng),配網(wǎng)如何規(guī)劃,規(guī)劃后的配網(wǎng)如何落地?2013年,國(guó)網(wǎng)北京電力在“三集五大”體系建設(shè)之際開(kāi)啟了一場(chǎng)配網(wǎng)規(guī)劃革命,以“網(wǎng)格化”配網(wǎng)規(guī)劃建立坐標(biāo)軸,讓答案一目了然。
橫坐標(biāo):“內(nèi)憂(yōu)外患”規(guī)劃配網(wǎng)勢(shì)在必行
“2012年,北京城市戶(hù)均停電時(shí)間是57分鐘,而這一數(shù)據(jù)在巴黎僅為15分鐘,東京為9分鐘!痹2012年7月國(guó)網(wǎng)北京市電力公司年中工作務(wù)虛會(huì)上,馬林峰毫不避諱地揭露了北京配電網(wǎng)存在的差距。
一石激起千層浪。0.0009%的差距讓參會(huì)的各部門(mén)負(fù)責(zé)人各抒己見(jiàn),探討起差距的原因。10千伏配網(wǎng)規(guī)劃主要依據(jù)上級(jí)電網(wǎng)的安排,配網(wǎng)隨用戶(hù)需求建設(shè),與城市規(guī)劃銜接不緊密,部分規(guī)劃內(nèi)容負(fù)荷預(yù)測(cè)精細(xì)度有待提高、儲(chǔ)備項(xiàng)目不系統(tǒng)、規(guī)劃指導(dǎo)性不強(qiáng)等問(wèn)題,慢慢浮出水面。
此外,分布式電源、電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展快速,配網(wǎng)的功能和形態(tài)以及首都建設(shè)“世界城市”等需求都在發(fā)生變化。新老問(wèn)題交織都需要配網(wǎng)規(guī)劃的變革與突破。
“新加坡配網(wǎng)呈花瓣型結(jié)構(gòu),紐約曼哈頓配網(wǎng)采用米字型結(jié)構(gòu),巴黎、東京為‘手拉手’環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),電網(wǎng)之間有著很好的聯(lián)絡(luò)支撐作用。”馬林峰指著北京電網(wǎng)分布圖說(shuō),北京配電網(wǎng)絡(luò)呈放射性布局,配網(wǎng)整體互倒互帶能力仍需提高。
這次會(huì)議結(jié)束后,國(guó)網(wǎng)北京電力迅速探討解決路徑。在逐項(xiàng)對(duì)比分析后,2013年“網(wǎng)格化”配網(wǎng)建設(shè)理念漸漸成型。
縱坐標(biāo):“自下而上”細(xì)分格子精確預(yù)測(cè)
“網(wǎng)格化”配網(wǎng),顧名思義,就是依據(jù)地區(qū)控制性規(guī)劃,將不同用地性質(zhì)和開(kāi)發(fā)深度的地塊進(jìn)行歸類(lèi),劃分為若干個(gè)小格子,然后對(duì)每個(gè)格子進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè),有針對(duì)性地編制配網(wǎng)規(guī)劃。
要實(shí)現(xiàn)這樣的規(guī)劃,就要打破以往“自上而下”的規(guī)劃,轉(zhuǎn)變?yōu)椤白韵露稀,按照?0千伏再110千伏的工作方式,以用電需求為導(dǎo)向,以實(shí)測(cè)負(fù)荷為模型,開(kāi)展差異化負(fù)荷預(yù)測(cè)、網(wǎng)架規(guī)劃。
大的方向明確后,2013年3月,一場(chǎng)極為復(fù)雜的網(wǎng)格劃分和負(fù)荷預(yù)測(cè)工作隨即展開(kāi)。馬林峰說(shuō),“分類(lèi)的顆粒度必須精細(xì),比如工業(yè)用地可細(xì)分為電子設(shè)備制造、汽車(chē)制造、食品加工、制藥、紡織等多種工業(yè)性質(zhì),負(fù)荷特性有明顯差異!
國(guó)網(wǎng)北京電力按照建設(shè)用地中居住、工業(yè)、商業(yè)等單一功能最小化原則劃分網(wǎng)格,依據(jù)控規(guī),將北京市建設(shè)用地劃分為14類(lèi)共4.4萬(wàn)個(gè)網(wǎng)格。同時(shí),參考負(fù)荷密度、行政級(jí)別、功能定位等因素劃分網(wǎng)格,將北京市劃分566個(gè)小區(qū),并分別定義為A+、A、B、C、D五類(lèi)供電區(qū)域。
準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測(cè)是配電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)和前提。“以往做負(fù)荷預(yù)測(cè)是靠經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,電網(wǎng)負(fù)荷數(shù)據(jù)和負(fù)荷水平都有變化。比如銀行、數(shù)據(jù)中心類(lèi)用戶(hù)實(shí)測(cè)負(fù)荷密度分別達(dá)到原負(fù)荷指標(biāo)的200%和180%!眹(guó)網(wǎng)北京市電力經(jīng)濟(jì)研究院副院長(zhǎng)婁奇鶴解釋說(shuō)。
國(guó)網(wǎng)北京電力將用電客戶(hù)群細(xì)分為44類(lèi),選取3262個(gè)典型樣本,收集每個(gè)樣本2008至2012年每小時(shí)電量數(shù)據(jù)作為測(cè)算基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上計(jì)算