伍燾
(國網(wǎng)福建上杭供電有限公司,福建龍巖 364200)
試析配電網(wǎng)絡的新舊結(jié)合
伍燾
(國網(wǎng)福建上杭供電有限公司,福建龍巖 364200)
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人民生活水平的提高,各種現(xiàn)代化設(shè)施充斥著人們的日常生活中,為人們的生活帶來了十分大的精神享受。但是要運行這些現(xiàn)代化設(shè)施,就離不開電的支持。隨著這些用電負荷的逐漸增加,配電網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)優(yōu)化已經(jīng)刻不容緩。為了讓配電結(jié)構(gòu)更加合理,更能適應現(xiàn)代的發(fā)展條件,就要在舊的配電網(wǎng)絡基礎(chǔ)上進行新的創(chuàng)新?;诖?本文將分析新舊配電網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)特點,并對現(xiàn)如今的配電網(wǎng)絡中如何新舊搭配提出參考性的意見。
配電網(wǎng)絡 新舊結(jié)合 發(fā)展方向
配電網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)合理直接影響了供電的可靠性,只配電網(wǎng)絡合理了,才能最大化地發(fā)揮出配電網(wǎng)絡的供電能力,讓供電企業(yè)能夠獲取最大的經(jīng)濟效益。隨著經(jīng)濟水平的不斷提高,也促使了供電企業(yè)中配電網(wǎng)絡的改革,自1998年開始,我國就開展了大規(guī)模的城網(wǎng)改造,讓配電網(wǎng)絡的供電水平有了一個提高。這次的改革經(jīng)驗也表明了,只有不斷優(yōu)化和調(diào)整配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),才能有效提高供電的可靠性。因此,配電網(wǎng)絡在現(xiàn)如今更應該優(yōu)化結(jié)構(gòu),實行新舊結(jié)合的方法。
配電網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)優(yōu)化是實現(xiàn)配電的自動化和現(xiàn)代化的重要組成部分,也是目前國家大力投資建設(shè)的電網(wǎng)改造工程的必要手段[1]。根據(jù)目前的國情來看,國家經(jīng)濟迅猛發(fā)展,大量的現(xiàn)代化設(shè)備造成了供電的日益緊張,只有通過配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法,才能充分發(fā)揮出配電網(wǎng)絡的潛力,提高供電系統(tǒng)的安全性和可靠性,同時也讓供電企業(yè)能夠獲得最大化的經(jīng)濟效益。
我國所有的配電網(wǎng)絡中,在理論上都存在一個最優(yōu)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),在這種最優(yōu)結(jié)構(gòu)的引導下,就能達到各種用電負荷點運行電壓、網(wǎng)絡損耗和負荷平衡的協(xié)調(diào)。我們在研究配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的重組時,最重要的一點就是考慮到當用電負荷發(fā)生了變化時,這個理論上的最優(yōu)結(jié)構(gòu)也會發(fā)生變化,根據(jù)變化從而計算出整個配電網(wǎng)絡的最優(yōu)狀態(tài)。
配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,又被稱為配電網(wǎng)絡組態(tài),實質(zhì)上就是通過改變網(wǎng)絡中的分段開關(guān)、聯(lián)絡開關(guān)的組合形態(tài),選擇合適的供電路徑,以此達到降低網(wǎng)絡損耗、消除過載、平衡用電負荷以及提高電壓質(zhì)量的最終目的。
配電網(wǎng)絡的優(yōu)化也是一種高維數(shù)非線性組合優(yōu)化的問題,它自提出以來,就受到了電力科學工作者的廣泛關(guān)注,現(xiàn)在已經(jīng)成為了國際上的一個非常熱門的話題,目前配電網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法有很多,大致上可以歸納為兩類:一類是啟發(fā)式算法、最優(yōu)流模式算法以及將二者組合的方法;第二種就是現(xiàn)代優(yōu)化的計算方法,包含人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模擬退火法和遺傳算法等內(nèi)容。
我國想建立一個資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會,那么為了響應這個政策,電力企業(yè)在改革中應該對舊的配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)加以充分利用,防止電力資源的浪費[2]。在實行配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)新舊結(jié)合發(fā)的具體應用中,我們應該著重做到三個方面的內(nèi)容。
根據(jù)目前的形勢來看,在我國配電系統(tǒng)新舊結(jié)合方法的實施過程中,要充分挖掘配電系統(tǒng)地內(nèi)在潛力,進行新舊配電系統(tǒng)的有機結(jié)合,讓舊的配電網(wǎng)絡也能夠適應現(xiàn)代水平的發(fā)展,以此來提高電力網(wǎng)絡的運行效率和穩(wěn)定性,并且滿足電力網(wǎng)絡對整個配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要求。
傳統(tǒng)的提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要有兩方面內(nèi)容:一種是提高電力系統(tǒng)中的大部分零件的性能促使整個系統(tǒng)運行效果的提高;另一種就是增加系統(tǒng)中的元件數(shù)量來提高運作效率。但是這兩種方法存在成本高、實施過程復雜的弊端,而新舊電網(wǎng)的結(jié)合方式則可以在不增加額外投資的情況下,實現(xiàn)提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的目的。
我國經(jīng)濟水平的不斷發(fā)展,對我國電力負載的壓力也越來越大,并且我國的電力系統(tǒng)更新速度慢,使得我國電網(wǎng)系統(tǒng)的分布還沒有完全平衡[3]。為了改變這個現(xiàn)狀,新舊配電網(wǎng)絡的結(jié)合方法首先就要保障電力系統(tǒng)在一個電力負荷平衡的狀態(tài)下運行,要對幾個重要變電站的構(gòu)建進行重新劃分,并針對每一個變電站的實際情況來進行合理的搭配。具體實施的過程中要充分利用數(shù)學中函數(shù)方面的知識,在用電負荷和電力元件之間建立出一個函數(shù)關(guān)系,并利用這個關(guān)系計算出電力系統(tǒng)中負荷平衡的方法。
配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)實現(xiàn)新舊結(jié)合的方法,從根本上來說就是盡量減少電力網(wǎng)絡中的損耗。和世界上的發(fā)達國家相比,我國的線路損耗情況還處于落后的處境,數(shù)據(jù)表明發(fā)達國家的線損的比例在5%左右,而我國的平均水平已經(jīng)達到了9%,僅從這個數(shù)據(jù)我們就能看到和發(fā)達國家之間的差距[4]?,F(xiàn)如今我國的配電網(wǎng)絡實行新舊結(jié)合的方法,主要是以降低電路中的功耗為大目標,但是電力系統(tǒng)在工作中是處于一個動態(tài)的運動狀態(tài),想要準確檢測它的損耗情況有一定的困難,因此也要建立起功耗的控制方案,來應對隨時會變化的用電負荷。目前比較普遍的減少功耗的方法是就某一時間段內(nèi)的用電負荷來作為電力網(wǎng)絡中的功率計算標準,以此來保證電力系統(tǒng)的供電要求。
我國電力系統(tǒng)的規(guī)模和標準隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展實力而不斷提高,但我們在看到樂觀形勢的同時也要認清這樣一個事實:供電企業(yè)的供電平衡和日常的維護也面臨著巨大的挑戰(zhàn),為了積極應對挑戰(zhàn),各方面力量共同努力,想出了配電網(wǎng)絡新舊結(jié)合的方法。雖然科技水平的進步也對電力系統(tǒng)的構(gòu)建提出了新的要求,但是舊模式的配電網(wǎng)絡也沒有完全失去應有的價值。為了落實科學發(fā)展觀的具體要求,我們也要改變舊的模式,發(fā)展新的模式,只有這樣,才能提高整個電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定。
[1]莊園,賀海,楊曉慧,王磊.含分布式電源優(yōu)化調(diào)度的配電網(wǎng)絡重構(gòu)[J].電網(wǎng)與清潔能源,2012,(11):13-18.
[2]劉洋.試析配電網(wǎng)絡的新舊結(jié)合[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2013,29:130-131.
[3]鄧佑滿,張伯明,相年德.配電網(wǎng)絡重構(gòu)的遞歸虛擬流理論和算法[J].清華大學學報(自然科學版),1997,(07):115-118.
[4]王智宇,涂光瑜,羅毅,李晨.基于時間分段的配電網(wǎng)絡重構(gòu)[J].繼電器,2006,(08):35-39.