國網(wǎng)北京電力：網(wǎng)格化 首都配網(wǎng)發(fā)展的新坐標

2013年年底，國家電網(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，供電可靠性將達到99.9999%，年戶均停電不超過30秒。

“44016個網(wǎng)格，平均每個網(wǎng)格4.2公頃，每個網(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)，又主動引導和服務(wù)地區(qū)經(jīng)濟。”

1月13日，國網(wǎng)北京市電力公司總經(jīng)理助理馬林峰思索著如何將進一步完善“網(wǎng)格化”配網(wǎng)規(guī)劃，及時掌握地區(qū)規(guī)劃動態(tài)調(diào)整，修編完善一次網(wǎng)架、自動化和電力管道等規(guī)劃內(nèi)容。

5.74萬平方米的城市生態(tài)軸線，濱水宜居的城市空間，環(huán)渤海經(jīng)濟發(fā)展的橋頭堡……北京市東南五環(huán)外，通州臺湖鎮(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)新城蓄勢進發(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)控制性詳細規(guī)劃，為這一區(qū)域愿景的實現(xiàn)注入強勁動力。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，國網(wǎng)北京電力在“三集五大”體系建設(shè)之際開啟了一場配網(wǎng)規(guī)劃革命，以“網(wǎng)格化”配網(wǎng)規(guī)劃建立坐標軸，讓答案一目了然。

橫坐標：“內(nèi)憂外患”規(guī)劃配網(wǎng)勢在必行

“2012年，北京城市戶均停電時間是57分鐘，而這一數(shù)據(jù)在巴黎僅為15分鐘，東京為9分鐘。”在2012年7月國網(wǎng)北京市電力公司年中工作務(wù)虛會上，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%的差距讓參會的各部門負責人各抒己見，探討起差距的原因。10千伏配網(wǎng)規(guī)劃主要依據(jù)上級電網(wǎng)的安排，配網(wǎng)隨用戶需求建設(shè)，與城市規(guī)劃銜接不緊密，部分規(guī)劃內(nèi)容負荷預測精細度有待提高、儲備項目不系統(tǒng)、規(guī)劃指導性不強等問題，慢慢浮出水面。

此外，分布式電源、電動汽車發(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，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。

這次會議結(jié)束后，國網(wǎng)北京電力迅速探討解決路徑。在逐項對比分析后，2013年“網(wǎng)格化”配網(wǎng)建設(shè)理念漸漸成型。

縱坐標：“自下而上”細分格子精確預測

“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)和開發(fā)深度的地塊進行歸類，劃分為若干個小格子，然后對每個格子進行負荷預測，有針對性地編制配網(wǎng)規(guī)劃。

要實現(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)?ldquo;自下而上”，按照先10千伏再110千伏的工作方式，以用電需求為導向，以實測負荷為模型，開展差異化負荷預測、網(wǎng)架規(guī)劃。

大的方向明確后，2013年3月，一場極為復雜的網(wǎng)格劃分和負荷預測工作隨即展開。馬林峰說，“分類的顆粒度必須精細，比如工業(yè)用地可細分為電子設(shè)備制造、汽車制造、食品加工、制藥、紡織等多種工業(yè)性質(zhì)，負荷特性有明顯差異。”

國網(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類共4.4萬個網(wǎng)格。同時，參考負荷密度、行政級別、功能定位等因素劃分網(wǎng)格，將北京市劃分566個小區(qū)，并分別定義為A+、A、B、C、D五類供電區(qū)域。

準確的負荷預測是配電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)和前提。“以往做負荷預測是靠經(jīng)驗數(shù)據(jù)，經(jīng)過多年的發(fā)展，電網(wǎng)負荷數(shù)據(jù)和負荷水平都有變化。比如銀行、數(shù)據(jù)中心類用戶實測負荷密度分別達到原負荷指標的200%和180%。”國網(wǎng)北京市電力經(jīng)濟研究院副院長婁奇鶴解釋說。

國網(wǎng)北京電力將用電客戶群細分為44類，選取3262個典型樣本，收集每個樣本2008至2012年每小時電量數(shù)據(jù)作為測算基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上計算負荷指標。同時，結(jié)合歷史負荷趨勢及經(jīng)濟社會發(fā)展形勢，采用時間序列、人均擁有量等方法預測2014至2020年的逐年負荷水平。