探析城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)

1、探析城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)（1國網(wǎng)濟(jì)南供電公司 山東濟(jì)南250001； 2國網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究 院山東濟(jì)南250001）摘要：電能與人們的日常?；?、生產(chǎn)息息相關(guān)，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展都離不開 電能，通過對(duì)城市電網(wǎng)的合理規(guī)劃可以實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此, 應(yīng)該引起人們對(duì)城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的足夠重視。關(guān)鍵詞:城市電網(wǎng)；規(guī)劃設(shè)計(jì)；關(guān)鍵技術(shù)一、城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基木原則規(guī)劃設(shè)計(jì)電網(wǎng)時(shí)，需要全面考慮電網(wǎng)的供電能力，滿足城市各類用電需求, 供電可靠性和電能質(zhì)量應(yīng)滿足規(guī)定。電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)充分考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的 綜合效益，建設(shè)資金與建設(shè)時(shí)間力求做到效益最佳。電網(wǎng)設(shè)施的選型應(yīng)符合占 地面積小、

2、容量大、可靠性高、維護(hù)量小的要求，優(yōu)先采用新技術(shù)、新設(shè)備、新 材料，建設(shè)技術(shù)先進(jìn)的現(xiàn)代化電網(wǎng)。對(duì)于電網(wǎng)在使用過程中可能出現(xiàn)的事故需 要提前予以防備，盡量簡(jiǎn)化電網(wǎng)設(shè)計(jì)，減少電網(wǎng)事故發(fā)生。新建的電力設(shè)施應(yīng) 滿足國家有關(guān)法律、法規(guī)的規(guī)定，滿足環(huán)境保護(hù)的要求，滿足設(shè)備防火、防爆、 防震等安全設(shè)防要求。分層和分區(qū)的原則是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)中必須遵循的重要 原則。繼電保護(hù)、通信和自動(dòng)化的規(guī)劃設(shè)計(jì)是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，一次 和二次系統(tǒng)必須配合發(fā)展。各級(jí)電壓變電總?cè)萘颗c用電總負(fù)荷，輸、變、配電 設(shè)施容量之間，有功與無功容量之間，應(yīng)做到比例協(xié)調(diào)、經(jīng)濟(jì)合理。城市電網(wǎng) 規(guī)劃是城市規(guī)劃的重要組成部分，應(yīng)與城市的各項(xiàng)發(fā)

3、展規(guī)劃相適應(yīng)，同步實(shí)施。 城市電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)有一定超前性，盡量避免重復(fù)建設(shè)與改造。二、城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的任務(wù)進(jìn)行大量的資料收集和整理工作。主要是針對(duì)政府部門對(duì)電力事業(yè)的相關(guān) 政策進(jìn)行調(diào)查研究，對(duì)電網(wǎng)以往的具體運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，對(duì)電網(wǎng)的負(fù)荷 能力進(jìn)行認(rèn)真的分析。做好城市電網(wǎng)的規(guī)劃工作，具體包括電壓等級(jí)的設(shè)置, 電網(wǎng)的電路規(guī)劃等具體的工作，對(duì)于電網(wǎng)在城市的布局有一個(gè)科學(xué)合理的規(guī)劃。 對(duì)于電網(wǎng)的負(fù)荷能力也要有準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，在預(yù)測(cè)模型的選擇上主要是針對(duì)當(dāng)?shù)?的實(shí)際情況進(jìn)而以科學(xué)合理的預(yù)測(cè)模型實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)?shù)赜秒娯?fù)荷的科學(xué)預(yù)測(cè)。要涉 及到包括配電網(wǎng)自動(dòng)化、通信網(wǎng)等在內(nèi)的二次系統(tǒng)的規(guī)劃。三、開展城市電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目

4、設(shè)計(jì)的要點(diǎn)1科學(xué)預(yù)測(cè)城市電網(wǎng)的負(fù)荷負(fù)荷預(yù)測(cè)是城市電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目設(shè)計(jì)的關(guān)鍵性基礎(chǔ)，不但對(duì)電網(wǎng)的建設(shè)有保障 作用，而且對(duì)電網(wǎng)正常運(yùn)作都有著非常重要的意義。2全面進(jìn)行城市電網(wǎng)規(guī)劃全面的城市電網(wǎng)規(guī)劃可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，因此必須加 強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃的研究力度。在過去的電網(wǎng)規(guī)劃工作中，通常都是規(guī)劃人員根據(jù)以往 的經(jīng)驗(yàn)，在多個(gè)待定的方案中選出經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性最合理的一個(gè)方案，這樣的做 法存在一定的經(jīng)驗(yàn)性，缺少客觀的判斷，不利于電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目的順利完成。在電 網(wǎng)規(guī)劃工作中，可以利用數(shù)學(xué)優(yōu)化模型和優(yōu)化方法，獲得滿足電力系統(tǒng)要求的最 佳方案。從規(guī)劃問題的決策變量、運(yùn)行變量以及目標(biāo)函數(shù)之間的關(guān)系，結(jié)合整個(gè) 電

5、力系統(tǒng)線路運(yùn)行的性能指標(biāo)，科學(xué)的篩選最佳線路，得岀相關(guān)的結(jié)論。3應(yīng)用經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的方法城市電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目設(shè)計(jì)中應(yīng)該從盈利能力、償債能力、財(cái)務(wù)生存能力進(jìn)行 全面分析和評(píng)價(jià)，計(jì)算電網(wǎng)項(xiàng)目?jī)?nèi)部的經(jīng)濟(jì)收益、測(cè)算項(xiàng)目?jī)斶€貸款的能力和投 資的冋收能力以及分析電網(wǎng)項(xiàng)目是否有足夠的現(xiàn)金的流量維持正常的運(yùn)行。通過 綜合的分析，科學(xué)準(zhǔn)確地判斷出城市電網(wǎng)項(xiàng)目的可行性和經(jīng)濟(jì)性，并及吋的對(duì)項(xiàng) 目進(jìn)行修正完善。在保證項(xiàng)目質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益最大化。4做好城市電網(wǎng)用戶管理城市電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目最終的目的就是保證城市電網(wǎng)建設(shè)的順利完成，從而為人們的生產(chǎn)生活提供有利的電力環(huán)境和條件。 應(yīng)該加強(qiáng)用戶接入電網(wǎng)的管理工作。相關(guān)部門應(yīng)該制定

6、接入電網(wǎng)的管理制度，定 期對(duì)用戶接入電網(wǎng)進(jìn)行檢測(cè)維護(hù)，保證用戶的用電需求;電力企業(yè)可以通過電視、 網(wǎng)絡(luò)等方式，加強(qiáng)用戶對(duì)電力知識(shí)的了解，確保用戶安全用電。四、城市電網(wǎng)規(guī)劃的技術(shù)問題1城市屯網(wǎng)規(guī)劃的方法探討城市電網(wǎng)的規(guī)劃要在研究城市的經(jīng)濟(jì)走向以及現(xiàn)有的發(fā)展條件后，建立一個(gè) 可實(shí)行性強(qiáng)的安全性可持續(xù)發(fā)展的電網(wǎng)體系，這要求規(guī)劃人員要加大對(duì)電網(wǎng)的研 究力度，而不是一味地靠以前的經(jīng)驗(yàn)，在理論上選取電網(wǎng)規(guī)劃的方案，這樣的規(guī) 劃方式缺少了對(duì)當(dāng)?shù)匦蝿?shì)發(fā)展的判斷性，所以在城市電網(wǎng)的建設(shè)中會(huì)產(chǎn)生不合理 性導(dǎo)致建設(shè)工作不能順利完成。為了提高電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)經(jīng)濟(jì)性，規(guī)劃人員可以 利用優(yōu)化的方法與數(shù)學(xué)優(yōu)化模型的方法來得到

7、最適宜的方案，而口這種方法的計(jì) 算量較低，更簡(jiǎn)單靈活、方便直觀。2城市電網(wǎng)規(guī)劃網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的合理布局電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否合乎合理標(biāo)準(zhǔn)，這取決于變電站的布點(diǎn)數(shù)量與其規(guī)劃的位置, 變電站的布點(diǎn)則受供電區(qū)域的供電半徑與符合密度的影響。城市電網(wǎng)規(guī)劃首先要 做的便是對(duì)負(fù)荷密度的計(jì)算，這就需要對(duì)城市建設(shè)中的電力市場(chǎng)的發(fā)展有所調(diào)查 了解，口分析電網(wǎng)規(guī)劃中的負(fù)荷特性，另外還要根據(jù)負(fù)荷的預(yù)測(cè)結(jié)果。計(jì)算出的 負(fù)荷密度，結(jié)合電網(wǎng)規(guī)劃的規(guī)劃目標(biāo)與技術(shù)原則，以此提出電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的方 案。當(dāng)然，做出目標(biāo)規(guī)劃后，還需要根據(jù)電氣計(jì)算做出相應(yīng)的加減調(diào)整，跟其他 有效方案進(jìn)行對(duì)比，繼而再確定電網(wǎng)規(guī)劃中網(wǎng)架建設(shè)的可實(shí)行性。城市電網(wǎng)規(guī)劃 中，

8、還要注意城市的發(fā)展規(guī)劃，與政府相交流協(xié)調(diào)出有利的方案來減少城市電網(wǎng) 建設(shè)會(huì)對(duì)城市的環(huán)境造成的影響。3城市屯網(wǎng)規(guī)劃中提升負(fù)荷預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性現(xiàn)今的負(fù)荷預(yù)測(cè)方式大多是技術(shù)人員按照經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)出來的方法，負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí) 利用不同的方式在不同的條件下，得到的結(jié)果都是有差異的，不管是可控因素還 是不可控因素，都讓負(fù)荷預(yù)測(cè)充滿了不準(zhǔn)確性。如今國家所實(shí)行的中長期預(yù)測(cè)方 法，城市的發(fā)展規(guī)劃、區(qū)域性的經(jīng)濟(jì)提升、人們的生活水平等等，都是城市電網(wǎng) 的規(guī)劃在預(yù)測(cè)時(shí)需要考慮的因素，建設(shè)過早或滯后建設(shè)都會(huì)影響城市的發(fā)展，所 以科學(xué)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)負(fù)荷十分重要。基于此，專業(yè)的工作人員提供了幾項(xiàng)負(fù)荷預(yù)測(cè) 的方法來提升它的準(zhǔn)確性，其中傳統(tǒng)多見的

9、是建立參數(shù)模型，另外的還有灰色預(yù) 測(cè)法、專家系統(tǒng)法、模糊預(yù)測(cè)法、遺傳規(guī)劃法等。不過隨著社會(huì)科技的發(fā)展，如 今的工作生活都處在數(shù)字化的結(jié)構(gòu)中，所以為了更方便準(zhǔn)確地提供預(yù)測(cè)結(jié)果，負(fù) 荷預(yù)測(cè)軟件的開發(fā)得到了發(fā)展，以能在短吋間內(nèi)給城市電網(wǎng)規(guī)劃提供預(yù)測(cè)結(jié)果。4城市電網(wǎng)規(guī)劃中負(fù)荷平衡技術(shù)面對(duì)夏天的用電高峰期、大型水電工廠等高峰用電量等，城市電網(wǎng)規(guī)劃就需 要考慮負(fù)荷平衡的問題，從專家給出的規(guī)劃建議中，需要規(guī)范用電負(fù)荷，并維持 城市高低峰時(shí)期的負(fù)荷平衡，在高峰期吋，檢查電力傳輸設(shè)備實(shí)際運(yùn)行時(shí)候的狀 況，以及電網(wǎng)體系在符合不足情況下的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的情況。5城市電網(wǎng)的差異化規(guī)劃技術(shù)差異化規(guī)劃電網(wǎng)，這種設(shè)計(jì)理念是基于在經(jīng)濟(jì)合理的情況下提升電網(wǎng)的可靠 性，通過先進(jìn)的技術(shù)、突出重點(diǎn)規(guī)劃、合理經(jīng)濟(jì)實(shí)用等原則來規(guī)劃重要的輸電線 路，平衡重要用戶的電力平衡，規(guī)劃骨干網(wǎng)架。差異化的規(guī)劃理念讓城市化電網(wǎng) 建設(shè)能夠在不可控因素下還能維持基本的運(yùn)營，提升了電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性能的穩(wěn)定性。結(jié)語隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市用電需求不斷增加，做好城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì) 是保障城市用電需求的根本保障，是促進(jìn)城市健康發(fā)展的重要舉措。想要實(shí)現(xiàn)對(duì) 城市電網(wǎng)規(guī)劃