国网经研院：助推新形势下配电网高质量发展

国家电网有限公司学习贯彻党的二十届三中全会精神暨2024年年中工作会议提出，提高配电网可靠性和承载力，制定加快推进配电网高质量发展实施方案，持续深化配电网建设改造三年行动。国网经研院贯彻落实公司部署，强化省、市经研体系建设，开展配电网关键技术攻关，推动重点示范工程落地——

进入“十四五”以来，分布式新能源等新要素呈现快速、规模化发展态势。今年3月，国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》（以下简称《指导意见》），明确配电网高质量发展目标——到2025年，供电能力合理充裕，具备5亿千瓦左右分布式新能源、1200万台左右充电桩接入能力。

截至今年6月，国家电网经营区分布式新能源发电装机容量已超过2.7亿千瓦，预计到2025年将超过3.5亿千瓦。新形势下，配电网呈现网架多样化、设备电力电子化、运行随机化、调控灵活化等特征，运行机理愈发复杂，配电网规划设计难度逐步加大。国网经济技术研究院有限公司作为国家电网有限公司电网规划和工程设计技术归口单位，贯彻落实《指导意见》，从多角度强化省、市经研体系建设，多措并举支撑新型配电网发展。

攻关配电网发展关键问题，夯实民生保供基础

配电网覆盖城乡区域，连接千家万户,是电力供应的“最后一公里”。新形势下，公司正致力提高配电网供电能力，不断满足人民日益增长的美好生活需要，加快实现从“用上电”向“用好电”的转变。

近年来，新能源汽车逐步普及，配套充电基础设施建设持续完善。目前，国家电网已建成全球覆盖范围最广的智慧车联网平台，累计接入可启停充电桩超51万个，注册用户超2500万。

随着大量充电基础设施接入配电网，2023年5月起，国网经研院发挥专业优势，牵头开展充电基础设施体系建设对配电网影响及应对措施分析。该院研判新能源汽车及充电设施发展趋势，分析充电设施接入及车网互动需求，研究配电网承载能力和车网互动适应性，针对城镇居民小区等不同典型场景提出差异化的建设改造方案，打造标准化可复制的推广方案，满足海量充电桩接入需求。

近年来，我国极端灾害天气频发、强度变大，台风“杜苏芮”“卡努”曾袭扰东南沿海并造成华北、东北地区发生暴雨洪涝灾害，部分地区气象强度远超配电网现有设计标准。

2023年11月，东北地区遭受大范围雨雪、寒潮降温和大风天气。为全面提升配电网防灾抗灾能力，厘清受灾原因，国网经研院研究制订配电网防灾抗灾差异化规划设计技术原则，组织开展东北电网抗冰防灾专项规划、国家电网经营区防灾减灾专项规划及电网设备防汛防台风能力提升措施编制，全面提高县级及以上地区薄弱电网安全运行能力、东部沿海防台风能力、海河及黄淮流域防洪涝能力、南部省份及东北地区抗冰能力，有效指导灾害频发地区电网新建及改造工作，确保灾后快速复电。

强化科研资源配置，建设配电网综合型实验室

为更好适应新要素新业态的快速发展形势，实现配电网功能、形态、技术转型升级，2023年5月起，国家电网公司在国网经研院挂牌建设配电网规划运行及优化控制技术实验室。该院在实验室建设过程中打造了“一平台+一系统+一装置”，分别为数字分析平台、物理模拟系统和实时仿真装置。目前，该实验室已具备配电网潮流仿真模拟、可靠性分析、可开放容量计算、潮流优化等分析计算能力，拥有光、储、充、放等多元新要素新设备，以及多类型电力电子装置、RT-LAB实时仿真装置。通过“一平台”“一系统”“一装置”之间的协调配合，实验室实现配电系统从年级到微秒级的全时间尺度计算分析。

近年来，国网经研院以发现并解决实际问题、提高科研攻关水平、推动公司规划专业计算能力提升为目标，持续提升源荷预测、平衡分析、网架分析、经济性分析等配电网规划分析数字化支撑能力。该院依托数字分析平台，开展高渗透率分布式电源接入下的配电网典型场景设计、规划技术分析，有力支撑国家重点研发计划项目“高比例可再生能源并网的电力系统规划与运行基础理论”研究；联合天津电力经济技术研究院、山东济宁供电公司经济技术研究所、浙江杭州供电公司经济技术研究所等单位，开展目标网架构建、运行方式优化等实用化验证。

以杭州为例，2023年迎峰度夏期间，位于杭州萧山主城区核心区块的110千伏越王变电站最大负载率达75.5%，呈显著重载趋势。国网经研院协同杭州经研所，利用数字分析平台，对越王变电站24回10千伏出线及相关联的5座110千伏变电站开展运行方式仿真优化并形成调整方案，在解决局部重过载问题的同时实现各主变压器负载率均衡，为公司解决城市配电网局部重过载问题提供了样本方案。

推动示范试点工程落地，助力配电网提质升级

7月10日，安徽金寨县供电公司运检部副主任程璞和安徽电力经济技术研究院通信与智能化规划室主管张辉，一起来到位于金寨县花石乡大湾村的五台区直流互联示范工程现场，查看台区分布式光伏、分层接入设备等的运行情况。

金寨县供电公司正在开展县域现代智慧配电网示范区建设，已建成投运六安金寨大湾村五台区直流互联示范工程。该工程实现了428千瓦分布式光伏、150千瓦时储能系统、60千瓦充电桩及常规农业负荷的汇聚接入，典型日最大溢出功率降低50%以上，台区综合线损率降低约1.5个百分点，提升了村域分布式光伏电量消纳水平，推动了乡村配电网集群化协同消纳模式的落地应用。

国网经研院聚焦配电网发展方向，深入摸排国家电网经营区域中低压直流配电网建设情况，调研了解河北、湖南、安徽、福建、上海等省份中低压直流配电网试点示范项目建设进展、适用场景及应用成效。

以六安金寨大湾村五台区直流互联示范工程为例，国网经研院发挥技术指导和协调作用，安徽电力经研院牵头开展示范工程方案研究并推动工程落地，量化评估源荷、源储、荷储时空互补能力，优化形成台区间用电集群、发电集群、自平衡集群的互联互供方案。该工程于2023年投运，当年新增农户屋顶光伏发电量超过1万千瓦时，年均为每户村民额外带来发电收益约4162元；每年可为当地减排二氧化碳近8.5吨，约等于200平方米森林的降碳效果。

《指导意见》提出，推动微电网建设，明确物理边界，合理配比源荷储容量，强化自主调峰、自我平衡能力。国网经研院围绕微电网发展重点问题，指导河南、河北、浙江、上海电力经研院等开展微电网示范项目可研方案编制工作，进一步优化微电网组网方案、运行策略，支撑项目试点示范建设。位于河北的雄安新区白洋淀微电网示范工程是其中的典型代表。该工程年可发绿电616万千瓦时，实现了光伏发电、风电等就地消纳，避免了新能源大规模反向送电，减轻了大电网调节压力，同时也提升了白洋淀核心景区供电可靠性。（丁羽頔 罗金山 崔凯 原凯）