摘要：伴随大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能等技术的发展和进步，以能源互联网为核心的第三次工业革命正在飞速发展，配电环节新技术、新材料、新应用不断涌现，配电网智能化发展技术基础日益坚实。伴随我国城市化进程加快，十大重点城市（北京、天津、上海、青岛、南京、苏州、杭州、宁波、福州、厦门）经济保持持续攀升态势，产业、人口集聚效应日益明显，相应对电力的需求占国网公司经营区比重也较大。
关键词：配电网；网架结构；配电自动化
0 引言
经济社会持续发展要求安全可靠城市配电网，我国城市化进程不断推进，《国家新型城镇化规划（2014～2020年）》提出京津冀、长江三角洲等京津沪江浙等大都市的发展“以建设世界级城市群为目标”，“建设区域生态网络”，“发挥其对全国经济社会发展的重要支撑和引领作用”。《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》也要求“进一步加强城市配电网建设”。电力体制改革深化要求优质高效城市配电网，配电网将形成多元投资主体，新增配售电公司将倾向于争夺经济发达、回报率高的配电网市场。能源消费模式转变要求绿色低碳城市配电网。配电网由“无源”变为“有源”，潮流由“单向”变为“双向”，涉及的利益相关方逐渐增多，实现能源资源优化配置尤为重要。智慧城市建设、终端用能多元化迫切需要融合信息、通信、控制技术，促进“源~网~荷”协调发展，提高城市配电网对分布式清洁发电消纳和多元化负荷的保障能力和适应性，助力绿色低碳城市建设。电网技术领域进步要求智能先进城市配电网。
伴随大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能等技术的发展和进步，以能源互联网为核心的第三次工业革命正在飞速发展，配电环节新技术、新材料、新应用不断涌现，配电网智能化发展技术基础日益坚实。配电网智能化是建设智能电网的切入口，高度融合现代先进技术，实现电力和信息在电网各节点间双向流动，充分发挥电网资源优化配置能力，解决当前供需双向互动的薄弱环节。
1重点城市现状分析
1.1供电区概况
伴随我国城市化进程加快，十大重点城市（北京、天津、上海、青岛、南京、苏州、杭州、宁波、福州、厦门）经济保持持续攀升态势，产业、人口集聚效应日益明显，相应对电力的需求占公司经营区比重也较大。截至2016年底，10个城市经营区的供电面积6.65万平方公里，占公司经营区面积的1.7%；服务人口超过1.1亿，占公司经营区服务人口约10%；GDP达13.6万亿元，占国家电网公司经营区各省份GDP总量的21.2%；人均GDP达11.4万元。分城市来看，除北京、天津供电面积较大，达16410、11916平方公里外，其余大型城市供电面积均在6000平方公里左右，仅厦门供电面积较小，为240平方公里。
10个城市全社会用电量达7531亿千瓦时，占公司经营区全社会用电量的16%；全社会最大用电负荷达14430万千瓦，占公司经营区全社会最大用电负荷的19%；用户数为4954万户，占公司经营区用户数的11.54%；平均负荷密度2.17兆瓦/平方千米，约是公司经营区平均负荷密度的11倍。
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1.2网架概况
截至2016年底，10个城市经营区共有110千伏变电站1881座，主变3855台、1.88亿千伏安，110千伏线路总条数4344条，线路总长度3.16万公里，其中架空线路2.39万公里，电缆线路7752公里；电网有三链、双链、单链、双环网、单环网、双辐射和单辐射结构，以双链、单链和双辐射结构为主，分别占38.8%、23.0%和34.9%。共有35千伏变电站1509座，主变台数3172台，容量59693兆伏安，35千伏线路总条数5943条，线路总长度3.58万公里，其中架空线路长度1.83万公里，电缆长度1.75万公里，电网有双链、单链、单环网、双辐射和单辐射结构，以单链和双辐射结构为主，分别占22.1%和67.9%。
10千伏架空线路有多联络、单联络和辐射式结构，以多联络为主，占比55.1%。A+～D类供电区域数据显示：A+类区域多联络比例最高，达到84.2%，单联络比例为15.7%；A、B类区域以多联络和单联络为主，多联络比例分别占70.7%和58%，但仍存在部分辐射式结构（分别为0.1%、3.9%）；C类区域单联络比重较大（47.2%）。D类区域辐射式比例较高，为33.35%。
1.3电缆网结构
2016年底，10个城市经营区10千伏电缆线路主要有双环网、单环网、双射和单射等结构，以双射为主，占比40.3%。A+～D类供电区域数据显示：A+、A类区域的双射比例最高、单环网其次，双射比例分别达到42.3%、44.2%，单环网比例分别为34.9%、35.2%；B类区域的单环网比例最高，为51.8%，C类区域双射、单环网比例分别为38.7%和34.6%；D类区域双射比例较高，达到50.7%。
3 结语
通过对比分析，本文得出如下发展建议。一次网架协同匹配。中压配电网一次网架结构应与区域内电源、负荷分布情况协同匹配，充分考虑检修、故障时的负荷转移与正常运行时负荷平衡的需求，满足“N-1”为过渡阶段网架最低要求；A+、A类区域中压配电网一次网架结构应与上级电网“N-1-1”要求协同匹配，合理提升转供能力。
规划建设同步。配电网建设改造应同步考虑配电自动化建设需求，配电终端、通信系统应与配电网实现同步规划、同步设计。对于新建电网区域，结合配电网基建工程和用户业扩工程，同步实施配电自动化建设，确保一步到位，避免重复建设。对于已建电网区域，应统筹考虑经济实用与差异区分原则，结合一次网架和设备改造同步开展配电自动化建设。
经济实用。配电自动化改造工作，应在满足供电可靠性，基于各重点城市配电网实际情况有序推进，避免造成电网大规模和频繁改造，注重系统功能实用性，充分体现配电自动化建设应用的投资效益。
差异区分。配电自动化改造应以减少故障停电时间、提高供电可靠性为主要目标，针对不同的供电区域、网架级别、节点类型，综合考虑投入产出效益，在满足国家电网公司《配电网规划设计技术导则》供电安全水平要求的基础上，进行差异化规划设计。
参考文献:
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作者简介：
江红成（1976—），男，硕士学位，高级工程师，主要从事电网生产管理工作。
黄 梅（1975—），女，硕士学位，高级工程师，主要从事配电网运检工作。
张嵩（1987—），男，硕士研究生，工程师，电网规划与评审、智能配电网研究。
论文作者:江红成1,黄梅1,张嵩2,刘洋2,刘丽2,宋堃2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/12
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