（国网北京市电力公司）
摘要：为了优质、可靠地服务于北京城市副中心行政办公核心区，满足核心区建设时序、供电质量和智慧城市需求，匹配通州地区高端定位发展模式，率先在核心区建设合环运行的网格式、双环等高端区域配电网网架结构，进而打造“国际一流、国内领先”的高端智能示范配电网。
关键词：副中心；配电网；大城市供电
0.前言
北京市城市副中心行政办公区位于通州区潞城，北至减河、南至滨河南路、西至东六环路、东至宋梁路。该办公区将承接北京市委、市政府、人大、政协四套班子、61个委办局和其他企事业单位的行政办公工作。
通州作为北京市城市副中心，其配电网建设方案需要与通州地区高端定位发展模式相匹配。原有的配电网网架结构相对落后、自动化水平低、设备监控手段有限，调控运行人员处置应急故障时能力不足、处置手段有限等因素制约了配电网安全供电系数，安全供电可靠性难以满足北京市行政办公较高需求。因此响应北京市行政副中心落户通州等一系列建设投资，保证供电安全可靠，着力建设网架结构坚强、设备安全可靠、运营智能高端高效，供电能力和优质服务达到国际领先水平的一流的高端智能配电网。
1.北京城市副中心高端智能配电网结构介绍
根据有关规划和需求，北京城市副中心分为A、B两个地块。A地块A1-A4楼分别为北京市委、市政府、人大、政协四套班子以及信息中心为特级重要用户。
北京城市副中心配电网采用高可靠性的网格式接线以及开关站双环网接线。使得环内任意一段电缆故障停电情况下，可通过线路保护跳开故障线路两侧开关，实现故障快速隔离，仅运行方式发生改变，用户用电不受影响，保障了连续供电。
1.1高可靠性的网格化接线
三站四线双环网带环间联络方式，以A地块网架结构为例进行说明，见图1（注：开关涂黑表示闭合）。
每座开关站4#、5#母线分别通过环网的方式接入系统，开关站每段母线10kV电源均引自110kV变电站同段10kV母线。由不同变电站供电的一组双环网接线接入开关站数目为3座。
A地块供电接线共形成两组双环网接线：双环1、双环2。双环1与双环2之间设联络线构成网格式接线。该网络共6个联络节点，每个节点的联络线为2回，两组双环接线之间的联络线共12回。
首先，网格式接线最大的特点是合环运行。通过这种运行方式，并配合纵差保护，可以保障某一段电缆故障时，故障的快速隔离以及整个网络的连续供电。其次，网格式接线另一个特点是环间联络，可以为用户提供可靠、灵活的多方向电源。
1.2网格化接线运行方式分析
正常运行方式下，环网合环运行，通过联络线连接的环网互为热备用，每条联络线均设两台联络开关，联络开关Ⅰ常闭、联络开关Ⅱ常开。
故障（或检修）情况下运行方式，分为以下3种情况：
①当环内任一段电缆故障（或检修）情况下，停电线路两侧开关f1和f2跳开，环网解列，由合环运行转为开环运行，运行方式发生变化，而与停电线路密切相关的用户负荷仅改变了供电方向，网络连续供电。运行方式见图2。
由①、②、③分析可以看出，A地块网格式接线供电可靠性很高，网架结构甚至满足任一开关站、任一双环网“N-2”的供电标准，这种接线的运行方式更为灵活，达到了A地块客户定位为特级重要用户的供电要求。
2.智能监控支持系统
为提高北京城市副中心行政办公核心区配电站室运维的自动化和智能化水平，实现对配电设备运行状态，配电站室安防及运行环境的综合智能监测，采用智能机器人巡检和多传感器在线监测，作为人工巡检的有效补充，并通过统一的监测平台对巡检数据进行对比和趋势分析，及时发现配电站室设备和环境中存在的安全隐患，有效减少停电事故的发生，提高供电的可靠性。
智能监控系统由智能传感器网络单元、站内监测平台、数据综合汇聚主站、站内电源与通信系统，以及移动巡检机器人五个主要部分构成，监测内容包括配电设备运行情况、配电站室内环境、安防系统运行情况等，具体监测内容相如表1：
3.高端智能配电网运营模式
3.1建立配网运营指挥中心
为适应高端智能配电网的运行和调度，成立了配网运营指挥中心。配网运营指挥中心集生产计划执行管理、风险分析管控、生产信息中枢、应急决策分析和故障及异常的指挥处置等职责于一体，全面管理配网安全运行。并围绕电网运行实时监控、安全生产计划高效、应急抢修迅速为目标，通过智能、高端的自动信息化手段建立切实、高效、完善的城市配网供电体系。
3.2高端智能配电网应急处置亮点
1）馈线配置了故障自动定位功能，系统可通过采集的遥测、遥信数据和馈线拓扑分析，自动判定故障区段，并给出故障隔离和非故障区域的恢复方案，通过人工介入的方式进行故障处理，减少故障查找时间。利用智能监控系统辅助故障判断，快速准确判断类故障型，确定现场情况。
2）馈线配置了就地型故障处理功能，主站端故障处理功能可实现与就地处理的配合，现场可根据具体情况进行突发情况的自主判断和紧急处置，进而降低人身和财产的损失。
3）在多个上级电源同时缺失的特殊情况下，应急供电模式有UPS、应急母线接口，就地安装柴油发电机和发电车、移动式变电站等多种方式。
4）为保证供电连续，做到负载“零闪动”，采用了国际和国内先进的飞轮储能技术，有效抵御电网电压暂降。
4.高端智能配电网运营模式展望
北京城市副中心行政办公核心区配电网建设是高端智能配电网示范项目，具有很强的代表性和典型性。在智能配电网的管理模式下满足供电高可靠性的需要，依托于配网运营指挥中心的集中优势，做到了配网设备监控实时可控在控、提前预警、设备运行环境管理、设备状态运行分析、供电负载“零闪动”、故障决策迅速有效。
高端智能配电网的运营不同于传统意义上的配电网调控一体化，配电运营指挥中心模式的优势诸多，全面的数据整合和分析，并指导电网的运行维护工作是今后发展的方向。同时，数据信息量大，涉及的专业面广、专业性强，数据平台系统相对复杂，也对调度员提出了更高的要求。
5.结束语
高端配电网是今后为重要用户提供安全、可靠供电的发展方向和趋势。同时，高端配电网的运营和配网运营指挥中心的管理是一个长期积累和完善的过程，也是不断提升大城市电网运行的重要手段。
参考文献：
[1]北京市电力公司.北京城市副中心行政办公核心区配电网设计方案，2016.10
[2]于波.长春城市配电网网架模型研究与应用[D].吉林大学，2014
[3]周钰皓.城市中压配电网“网格式”供电模式的探讨与实.2013年中国电机工程学会年会.2013
[4]沈道义，杨振睿，何正宇.智能配电网供电模式与优化规划研究展望.华东电力，2012（8）
作者简介：
李元钊（1986-），男，学士，工程师，主要从事电力调度运行技术研究。
姜姗（1986-），女，硕士，工程师，主要从事电网智能信息处理技术研究。