打印稿主网规划业务模式及业务流程Word格式文档下载.docx
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1.3.3负荷电量数据
归集管理规划区域内历史负荷数据、历史分区负荷数据、历史分电压等级负荷数据。
提供导入导出功能,提供绘制负荷曲线功能。
1.3.4能源数据
归集管理规划地区水、煤、气、太阳能和可再生能源分布和储量信息,提供数据的导入导出和基于GIS信息背景的展示功能。
1.3.5电源数据
归集历史电源装机总量、历史各类电源装机总量、历史各类电厂机组装机规模、台数、容量、历史电源退役情况、新增电源装机投产年、类型、规模、台数、容量。
1.3.6电网数据
归集管理历史、规划、各规划区域、各电压等级变电站、变压器、线路(交流、直流、电缆)、开关、断路器、无功补偿设备规模及电网数据的等值数学模型,提供数据的导入导出功能。
1.3.7运行数据
归集发电机开机方式、发电机出力、发电机功率因数、开关合断状态、变压器视载功率、无功补偿设备投运容量、直流线路功率及方向,提供数据的导入导出功能。
1.3.8技术标准及规范
归集管理经研院、电科院等电力系统权威机构发布的通过国标认证的技术标准和规范。
1.3.9规划大纲
国网发展部组织开展电网规划大纲编制和下发工作。
1.3.10用户数据
针对历史用户报装情况、专用变容量、自备电源情况、销售电价、售电量、电能质量开展用户接入/扩容规划设计。
1.4现状分析
通过对辖区内社会经济、能源现状、电源现状、电力电量现状和现状电网的分析研究,提出主网在电网结构、电网设备、电源建设、电力电量平衡、建设环境等方面的问题,为电网规划提供参考和方向。
1.4.1社会经济分析
根据归集的社会经济数据,分析规划区域内国民经济发展情况,通过分析规划区域行政区面积、人口、行政区划、地理和气候特点、交通条件、资源优势等内容,绘制行政区划示意图。
分析规划区域历史水平年发展情况。
主要统计指标包括建成区面积、GDP规模、产业结构、人口规模以及城镇化率等。
描述规划期内国民经济和社会发展的总体目标、城乡发展总体规划、土地利用总体规划、产业结构发展趋势以及规划期内的重点建设项目等。
给出人口和国民生产总值发展目标。
分析规划区域内宏观政策,为社会经济预测和电力负荷预测做好准备工作。
1.4.2能源分析
根据收资的管理规划地区水、煤、气、太阳能和可再生能源分布和储量信息,制定规划区域内能源储量分布概述、规划区域内能源储量分布图。
1.4.3电源分析
分析历史电源装机总量、历史各类电源装机总量、历史各类电厂机组装机规模、台数、容量、历史电源退役情况、新增电源装机投产年、类型、规模、台数、容量,制定电源装机规模统计表、电源装机增长率情况表,电源增长曲线。
1.4.4电力电量分析
分析规划区域内历史全社会最大用电量数据、历史负荷数据、历史分区负荷数据、历史分电压等级负荷数据等,制定区域内历史负荷数据、历史分区负荷数据、历史分电压等级负荷数据,为负荷预测和用电量预测做好准备。
1.4.5电网现状评价
归集规划区域内主网的各电压等级变电站、变压器、线路(交流、直流、电缆)、开关、断路器、无功补偿设备规模及电网数据的等值数学模型等信息,通过现状电网的数据的增长率、容载比、负载率、变机比、负载率、同时率和线损率分析,掌握现状电网的运行情况。
1.5预测分析
主网规划的预测分析主要包括国民经济预测、电力负荷预测、分区负荷预测、分电压等级负荷预测和用电量预测分析。
预测分析工作的关键在于收集大量的历史数据,建立科学有效的预测模型,采用有效的算法,以历史数据为基础,进行大量试验性研究,总结经验,不断修正模型和算法,以真正反映变化规律。
1.5.1国民经济预测
根据规划区域内历史国民经济发展情况,历史GDP、历史三产比例发展情况,结合规划区域内宏观政策,对规划水平年的GDP、三产比例进行预测。
一般采用单耗法、回归法、自然增长率法和弹性系数法。
1.5.2电量预测分析
根据历史数据和相关负荷增长资料,选用多种合适的预测方法进行用电量(指全社会用电量,下同)预测,给出一个推荐方案。
根据本国、本地区规划期内人口及人均国民(国内)生产总值的增长速度,预测相应的人均用电量。
从城乡居民生活水平提高预测人均生活用电水平。
电量需求预测应包括以下内容:
1)本电网现况及水平年(近期逐年)按全口径、统调口径预测的分省、分地区需电量及增长速度;
2)对电量需求预测的分析。
1.5.3电力负荷预测
分析规划区历史负荷的变化趋势,在此基础上,进一步分析国民经济社会发展和产业结构变化对用电结构的影响。
分析年负荷曲线和典型日负荷曲线,结合相应图示分析上两个规划水平年以来,电网负荷特性、年最大负荷利用小时数等情况。
常用的负荷预测方法包括电力弹性系数法、产值单耗法、人均用电量法、数学预测等。
电力负荷预测应包括以下内容:
1)本电网现况及水平年(近期逐年)按全口径、统调口径预测的分省、分地区最大负荷及增长速度;
2)本电网现况及水平年代表月份的日负荷曲线;
3)本电网现况及水平年年最大负荷曲线;
4)对电力负荷增长趋势的分析。
1.5.4分区负荷预测
通过统计分析各分区最大负荷数据历史情况,通过一般方法、专业预测模块和专家干预,并考虑总量负荷预测结果和增长率赋予合理的权重,对不同分区进行负荷预测。
1.5.5分电压等级负荷预测
通过统计分析各电压等级(在主网中一般考虑1000kV、750kV、500kV、330kV、220kV,部分省份包含110kV)下最大负荷数据历史情况,通过一般方法、专业预测模块和专家干预,并考虑总量负荷预测结果和增长率赋予合理的权重,对不同电压等级电网进行负荷预测,为不同电压等级电网容载比计算和电力电量平衡提供支持,预测方法与总量负荷预测方法相同。
1.6电源规划
对电力系统电源布局进行策略研究,其任务是根据规划期内预测的负荷需要量,通过电力电量平衡得到需新增的发电容量,在满足负荷需要求并达到各种技术指标的条件下,确定在何时、何地新建(或新增)何种类型、何种规模的发电厂(或机组),使规划期内电力系统能安全运行且投资经济合理。
电源规划包括:
1)对本电网的电源规划进行总体描述和分析,包括电力资源分布与特点、新增电源容量、电源结构、电源特征、全网总规模以及电源建设的不定因素等。
2)区外送、受电情况介绍。
包括现有区外送受电情况、在建区外送受电项目、区外送受电的必要性和可靠性、区外送受电合同、协议或规划等。
3)列出规划期新增电源建设进度。
4)列出规划期机组退役安排。
5)必要时列出新建大型水电站的出力过程及主要技术经济指标。
1.7电力电量平衡
电力电量平衡是电力电量供应与需求之间的平衡。
电力电力平衡为电力系统规划、电源组成等提供科学依据(如电源规划、电网规划都要先进行电力电量平衡);
计算电站容量和电量的利用程度。
规划期内(即未来年份)的电力电量平衡一定程度上以负荷预测为基础。
基于规划电网负荷、电量、边界条件、规划区域内发电机出力、发电量,按照本地平衡,分电压等级平衡原则开展的电力电量平衡。
根据规划区电源特性(水电出力过程)提出电力电量平衡策略。
电网规划设计进行电力电量平衡,除对电源规划成果进行复核外,应分析量化网内分省间(或分地区间)、电压等级间的电力电量流向,为开展电网规划设计提供基础。
电力电量平衡的内容包括:
1)电力电量平衡应计及区外送受的电力电量;
2)根据工作需要进行近期逐年、中长期代表年的逐月(或代表月)或典型日的电力、电量平衡;
3)水电比重大的电网应选用平、枯两种水文年进行平衡,必要时并以丰、特枯水文年进行校核;
4)应进行全网及分省电力电量平衡;
必要时还应进行分地区或分电压等级的电力平衡。
电力电量平衡应提出如下结论:
1)规划年份与区外系统交换的电力电量;
2)规划年份网内各省间或地区间的电力流向;
3)各类电源的发电利用小时数和水电站的空闲容量、弃水电量等;
4)对电网结构影响较大的网架规划设计的电源应进行敏感性分析;
5)对电力电量平衡结果进行综合分析。
1.8主网架规划
根据主网规划技术原则中对各电压等级变电容载比的规定要求,选择合理的容载比,分析计算负荷预测推荐方案下全市及各分区主变容量需求。
根据电力平衡得出的需新增主变容量结果,结合上级电源规划方案和电网发展的实际需要,提出主网变电站规划布点方案。
基于GIS地理空间信息,通过选址定容工具对高压变电站规划布点方案进行优化,形成主网变电规划推荐布点方案,方案包括变电站布点位置,变电站新建、改造和扩建的必要性及变电站建设规模。
电网规划一般包括受端电网规划、电源接入及输电方案论证、骨干网架结构规划及周边电网联网规划等。
可在研究提出的变电站布局基础上,根据各自电网的特点、研究的内容及方式各有侧重。
电网规划设计的重点是研究电网网架方案,论证电网网架的电网结构、最高电压等级、输电方式以及电网新技术的应用等,根据规划年份的不同有所侧重。
必要时还应进行电力需求、电源建设方案等变化因素对电网网架影响的敏感性分析。
电网规划方案应进行多方案的技术经济综合比较。
1.8.1变电站布点研究
对规划设计水平年电网进行分地区电力平衡,初步确定分区间的电力流向。
根据分区分片电力负荷和电源情况,对最高电压电网和次高电源电网的电力供需平衡进行计算分析;
初步确定规划期内新建变电站的布点及规模;
计算变电容载比;
必要时还应对各分区内变电站的个数和容量之间的关系进行技术经济比较分析。
1.8.2主网架规划
1)叙述本地区在电网中的地位与作用,以及送受电的起落点、输送容量和可能的输电途径、方式、通道等。
2)根据区域内电源、变电站分布特点,研究优化网架方案及最高一级电压网架结构。
3)应进行电压等级和输电方式的选择,包括主网架最高一级电压等级和直流输电方式的论证,同一电网中电压等级的匹配与简化等。
4)对于大型电源基地、流域梯级电站、陆(港)口、坑口电厂集中的地区,应对输电通道做出统一的规划,研究电厂群间的内部电网结构及其接入主网的电压等级、输电方案等。
5)根据新建和扩建电厂规模、送电距离、送电容量、地区负荷等因素,研究电厂接入系统初步方案。
6)研究送、受端电网之间网架的联接方案。
7)研究受端电网无功储备、电压支撑及受电能力。
8)在全国联网规划指导下,研究跨大区联网对本电网发展的影响和要求。
1.8.3近期规划
应重点研究规划期及水平年主网架结构是否满足各种运行方式的要求,以及对中长期发展的适应性;
提出电磁环网解环初步方案,必要时进行专题研究。
研究输变电建设项目的优化和调整方案,进行电网潮流、稳定、无功平衡和短路电流计算,确定分年输变电建设项目、规模;
提出无功补偿容量、方式以及限制短路电流水平的措施。
1.8.4中期规划
研究目标网架方案及对电网长期发展的适应性;
根据电网发展需要论证出现更高一级电压的必要性和可能性;
对不同电压等级之间的电磁环网进行合理分区及解环分析。
重点研究电网结构。
电网新技术应用等,进行多方案论证比较,提出变电站布局和最终规模安排、输变电工程建设规模、进度;
进行无功平衡、短路电流计算,提出无功补偿容量和限制短路电流水平的措施;
必要时对线路走廊和枢纽变电站站址进行规划。
1.8.5长期规划
研究电网发展的战略性问题,分析电网远景的适应性及出现更高一级电压的时机,对重要负荷中心地区达到饱和负荷时的电网结构进行展望。
从战略上分析电力流向、初步的变电站布局、电网基本结构和主框架方案,计算分析短路电流水平。
网架方案研究应进行必要的电气计算,从技术上论证各网架方案的可行性。
1.9边界条件交互
边界条件交互包括国网发策部和经研院对各个省公司统一下发主网规划边界条件和省公司对地市公司下发主配网规划边界条件。
在电网规划工作中,经研院规划中心配合总部调研分析电网发展需求,确定主网规划边界条件,并统一下发给各个省公司开展主网规划。
主配网规划边界条件交互由省(直辖市)公司组织集中研讨会的方式完成。
地市公司开展电力平衡前,需要就社会经济预测结果、总量负荷预测结果、电量预测结果、分压负荷预测结果、关口点电压水平控制和分层分压机组开机方式与省(直辖市)公司进行交互,修正并确认配电网规划边界条件。
1.10方案技术论证
一般会对电网网架的推荐方案做全网详细的电气计算,包括潮流、稳定、短路计算、无功平衡计算等。
但不同的规划期其计算的内容和深度有所不同:
近期规划:
包括上述全部计算;
中期规划:
应进行潮流、稳定、短路计算、对于无功平衡计算可视具体情况而定;
长期规划:
应进行必要的潮流、稳定、短路计算。
1.10.1潮流计算
潮流计算的内容和深度一般应满足下列要求:
1)评价网架方案;
2)验证潮流分布和电压水平的合理性;
3)计算网架电能损耗。
潮流计算一般包括:
1)规划设计水平年有代表性的正常最大、最小运行方式(必要时含腰荷运行方式),N-1方式的潮流计算;
2)过渡年份有代表性的潮流计算;
最高一级电压等级发展过程中网架的各个主要过度阶段的潮流计算。
3)水电比重大的系统还应选择各种水文年(如平水平、平、枯水年和特枯水年)有代表性的季节进行潮流计算(如丰水季节、枯水季节)。
1.10.2静态安全分析
逐个无故障断开线路、变压器等原件,检查其它原件是否因此过负荷和电网低电压,并用列表形式列出不通过的对象清单;
对象包括:
母线节点和发电机、变压器、线路支路;
对于交流线路和直流线路,根据该线路的首端节点列出首端节点所在的区域、分区和厂站。
在典型潮流方式下,调节发电机气门,在暂态过程中监视线路功率变化,分析线路静态稳定极限。
1.10.3稳定计算
稳定计算用于分析电力系统受到大干扰时的系统动态行为,是电网规划技术论证过程中不可或缺的重要环节。
稳定计算包括静态稳定和暂态稳定计算,对较大规模同步互联电网,应开展动态稳定计算校核。
暂态稳定计算可只对有代表性的线路,在典型运行方式下选择严重故障点和故障形态进行。
暂态稳定计算应满足《电力系统安全稳定导则》第一级稳定标准,按第二级(必要时含第三级)稳定标准进行校核计算,以验证网架结构的合理性。
计算重要断面稳定极限。
必要时对过度年份及某些系统最小运行方式的稳定性进行分析。
1.10.4短路电流计算
计算短路电流的目的是评价电网短路水平,从整体上校核系统结构和接线,验算系统短路电流水平配合,为断路器遮断容量选择提供基本的计算数据。
计算并列出各枢纽点三相和单项短路电流。
提出限制短路电流的措施,并给出采取措施后的效果。
如果采取了改变电网结构的措施,还应针对新的电网结构进行潮流、稳定等电气计算。
1.10.5无功平衡计算
对规划设计水平年进行无功平衡计算,采用的运行方式与潮流计算相同。
通过无功平衡计算,要明确一下几点:
1)各种运行方式下分区无功平衡情况及需要的无功补偿容量;
2)从无功平衡进度校核高、低压电抗器容量和安装地点的合理性,计算330kV及以上电压电网感性无功补偿度;
3)确定合理的运行电压水平;
4)对接受区外电力容量较大及多回直流落点相对集中馈入的受端电网应进行动态无功平衡分析,必要时做专题研究。
5)1000kV和750kV电网应结合设备耐压水平进行稳态过电压计算。
6)需要直接接入1000kV和750kV电网的动态无功容量。
1.11方案经济论证
1.11.1投资分析
规划单位对规划期输变电建设项目进行投资估算,通过对线路、设备类型的造价参数的设定,对输变电建设项目的分项投资和总投资进行估算,最终提供基于典设造价规划项目投资规模表、分项投资明细表。
1.11.2电价竞争力测算
规划单位在进行输电价测算后,并计入上网电价算出到网电价,以计算出的到网电价与受端当地电价进行比较,衡量输电是否经济。
输电价测算包括投资的现值计算、输电量的安排等,并提供电价竞争力测算表。
1.11.3效益分析
规划单位通过电网效率水平指标、电网效益水平指标、社会效益等对规划方案进行分析与评价。
1.12方案比选
规划单位对不同方案的网架对比分析,包括安全稳定对比、风险评价、经济评估、网架结构对比,确定一到两个规划推荐方案。
输出结果。
1.13方案提交评审
各省公司根据经研院下发的指标评估项对所属电网区域的指标项进行填写并上报给经研院。
经研院审核各省公司提交的数据,形成评审意见和主网规划总报告。
1.14滚动修编
1.15规划后评估
规划后评估对已经实施或完成的规划的目标、执行过程、效益、作用和影响所进行的系统的客观的分析,一方面可以检验电网规划方案的质量,对规划项目的前期工作进行全面、客观的检测和衡量,另一方面可以根据电网规划实施的实际情况为下一阶段的电网规划提供参考。
经研院根据指标评估具体要求,编制调整指标体系和指标评估大纲。
经研院将指标评估大纲下发给相关省市。
各网省按照大纲按时提交数据。
经研院梳理各网省数据,对数据进行分析,发现问题,并下发给省公司。
最后由经研院编制指标评估总报告。
2.业务流程
详图:
2.1主网规划启动流程
总部发展部启动主网规划,编制《主网规划指导性意见》,下发至经研院,经研院根据《主网规划指导性意见》开展《主网规划大纲》初稿编制工作,完成后提交总部发展部,总部发展部组织研讨后对《主网规划大纲》进行固化。
委托经研院具体组织开展主网规划工作。
经研院在主网规划中主要起到规划技术指导、从技术经济角度审查省(直辖市)主网规划成果和编制《主网规划总报告》工作。
省(直辖市)公司发展部依据《主网规划指导性意见》和《主网规划大纲》的要求,结合本地区主网发展状况,组织开展地市公司开展主网规划工作。
委托省(直辖市)电科院具体开展本地区主网规划工作,编制《**省(直辖市)主网规划总报告》。
地市公司配合省公司开展区域主网规划。
2.2现状分析
2.2.1社会经济分析流程
1)经研院开展特高压交直流网架和超高压电主干网架规划的社会经济现状分析,省电科院开展省辖区主干网规划的社会经济现状分析。
2)从系统调入GDP、年末总人口、区域面积等社会经济的收资数据,全国数据来自于能源院,省区域数据责任部门为省电科院。
3)数据校验:
对社会经济数据进行完整性校验、数据一致性校验,并对可疑数据和坏数据他提供标记和报错功能。
4)数据调整:
根据数据校验结果和全国数据与省市数据进行交互的结果进行调整。
5)数据交互:
根据经研院和省电科院的数据调整结果,进行数据交互同步,保持数据的一致性。
6)统计分析:
生成经济社会历史发展统计表(包括产业结构比例、年末总人口、区域面积、人均GDP、城镇化率等)。
7)增长率计算:
计算近十年GDP变化趋势和分产业的GDP变化趋势。
2.2.2能源现状分析流程:
1)经研院开展特高压主干网架规划的能源现状分析,省电科院开展省辖区主网规划的能源现状分析。
2)省电科院从系统调入能源收资数据:
煤炭资源、水能资源、石油资源、天然气资源、核能资源、新能源及其他能源的信息,
3)国网能源院收集汇总各省能源信息,形成全国范围的总体能源信息。
4)经研院从系统调入总体能源信息。
5)数据校验:
对能源信息进行完整性校验、数据一致性校验,并对可疑数据和坏数据他提供标记和报错功能。
6)数据调整:
7)数据同步:
8)统计分析:
生成煤炭资源汇总表、水能资源汇总表、石油资源汇总表、天然气资源汇总表、核能资源汇总表、新能源汇总表。
2.2.3电源现状分析流程
1)经研院开展特高压主干网架规划的电源现状分析,省电科院开展省辖区主网规划的电源现状分析。
2)省电科院从系统调入电源收资数据:
现状电源装机信息,规划电源装机信息,和退役电源装机信息。
其中规划电源装机信息来自于规划计划管理应用系统,规划年份的第一年的电源装机信息来自于电源前期信息,其他规划年电源装机信息来自于投资计划。
3)国网能源院收集汇总各省电源信息,形成全国范围的总体电源现状信息。
4)经研院从系统调入总体电源信息。
对电源信息进行完整性校验、数据一致性校验,并对可疑数据和坏数据他提供标记和报错功能。
7)数据交互:
生成现状电源装机汇总表,规划电源装机汇总表,和退役电源装机汇总表和电源装机规模汇总表。
2.2.4电力电量现状分析流程
1)经研院开展特高压主干网规划的电力电量现状分析,省电科院开展省辖区主网规划的电力电量现状分析。
2)经研院从系统调入电力电量收资数据,其中全国的电力电量数据来自能源院,跨大区交换电力、电量数据来自经研院;
省电科院从系统调入电力电量收资数据,包括省(直辖市)电力电量数据和省