謝哲維

摘 要：輸變電項(xiàng)目的建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)性過(guò)程，其實(shí)際的建設(shè)質(zhì)量對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定有直接的影響。做好輸變電項(xiàng)目前期階段的決策是提高輸變電項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)，文章基于此從輸變電項(xiàng)目的評(píng)判決策、站址選擇、建設(shè)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等角度對(duì)輸變電項(xiàng)目前期階段的決策方法進(jìn)行了深入的分析和研究。

關(guān)鍵詞：輸變電項(xiàng)目；前期階段；決策方法

對(duì)于輸變電項(xiàng)目的前期階段來(lái)說(shuō)，其主要的工作任務(wù)是確定項(xiàng)目類(lèi)型、規(guī)劃相應(yīng)的建設(shè)規(guī)模、確定具體的站址等。因此，為了做好輸變電項(xiàng)目的前期階段的決策，我們必須要從變電所容量分析、優(yōu)化布局、站址評(píng)價(jià)、確定建設(shè)規(guī)模以及電網(wǎng)網(wǎng)格優(yōu)化等方面來(lái)切實(shí)做好相應(yīng)的決策工作，從而提高整個(gè)輸變電項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量。

1 輸變電項(xiàng)目的評(píng)判決策方法研究

對(duì)于輸變電項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，其建設(shè)周期是相對(duì)比較長(zhǎng)的，因此未來(lái)有著多種多樣的可能性，一般情況下，只要項(xiàng)目的決策是優(yōu)質(zhì)的，那么最終的決策路徑也會(huì)變得更加清晰。文章認(rèn)為可以利用數(shù)學(xué)模型的方法來(lái)進(jìn)行相關(guān)的輸變電項(xiàng)目的評(píng)判決策。

通常情況下，目前我國(guó)大多數(shù)的電力企業(yè)往往將年度財(cái)務(wù)預(yù)算作為電網(wǎng)擴(kuò)展方案的基礎(chǔ)，每年都會(huì)對(duì)輸變電項(xiàng)目進(jìn)行一次評(píng)判，然后根據(jù)實(shí)際的評(píng)判結(jié)果來(lái)做出輸變電項(xiàng)目的選擇，所以，輸變電項(xiàng)目的評(píng)判決策通過(guò)建立一定的數(shù)學(xué)模型來(lái)完成。我們可以把電力系統(tǒng)的整體視為一個(gè)控制對(duì)象，然后將電網(wǎng)設(shè)備評(píng)估之后的電網(wǎng)擴(kuò)展方案作為狀態(tài)變量，這樣就可以在此基礎(chǔ)上建立完善的電網(wǎng)擴(kuò)展的控制系統(tǒng)，其具體的采樣時(shí)間為一年一次。通過(guò)具體的工程實(shí)踐得出，可以通過(guò)數(shù)學(xué)模型對(duì)電網(wǎng)的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行兩年供電量的預(yù)測(cè)，從而可以進(jìn)一步依靠相關(guān)的判據(jù)來(lái)提出數(shù)學(xué)模型中H（s）的相關(guān)方案。

2 輸變電站項(xiàng)目站址選擇決策方法研究

通常情況下，為了在地面上確定一個(gè)精確點(diǎn)的位置，我們往往選擇地面上的一個(gè)點(diǎn)，以此作為基準(zhǔn)點(diǎn)從而確定其他店的位置。我國(guó)將陜西省涇陽(yáng)縣永樂(lè)鎮(zhèn)境內(nèi)的一點(diǎn)作為了我國(guó)的大地原點(diǎn)，以此確定全國(guó)的統(tǒng)一坐標(biāo)。文章也是以我國(guó)的大地原點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，來(lái)講述輸變電站項(xiàng)目站址選擇決策方法的研究。

首先，我們可以通過(guò)地理坐標(biāo)的方法來(lái)進(jìn)行輸變電站項(xiàng)目站址選擇。所謂地理坐標(biāo)就是以地球的經(jīng)度和緯度來(lái)確定的地面上的店的具體位置，其具體的標(biāo)準(zhǔn)是以赤道所在的緯度作為維度的0度，以英國(guó)格林威治天文臺(tái)的子午線作為本初子午線，即經(jīng)度的0度。其次，我們還可以銅平面直角坐標(biāo)系的方式來(lái)確定輸變電站項(xiàng)目站址選擇。雖然地球本身是橢圓形的，但是在相對(duì)比較小的區(qū)域內(nèi)，可以將地球的表面看作是水平面，這樣我們就可以建立直角坐標(biāo)系來(lái)確定地面上的點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō)，我們以東西方向?yàn)闄M軸，向東為正方向；以南北方向?yàn)榭v軸，向北為正方向，這樣地球表面的任何一點(diǎn)都可以以坐標(biāo)的形式來(lái)進(jìn)行確定。最后，我們還可以以高斯平面直角坐標(biāo)系的方式來(lái)進(jìn)行輸變電站項(xiàng)目站址選擇。具體來(lái)講，所謂高斯平面直角坐標(biāo)系就是從起始的經(jīng)度開(kāi)始，將每一個(gè)隔開(kāi)的經(jīng)度作為一個(gè)帶，這樣就可以將每一個(gè)帶展開(kāi)，從而形成平面坐標(biāo)系。每一個(gè)帶的本初子午線為縱軸，赤道為橫軸，本初子午線和赤道的交點(diǎn)為坐標(biāo)的原點(diǎn)，這樣就可以對(duì)地球上的任意一點(diǎn)進(jìn)行確定。

在輸變電項(xiàng)目的選址過(guò)程中，往往會(huì)碰到如何對(duì)布局進(jìn)行優(yōu)化的問(wèn)題，此時(shí)可以采用連續(xù)性多場(chǎng)址選擇的模型，這種連續(xù)性多場(chǎng)址選擇的模型的優(yōu)點(diǎn)有很多，比如計(jì)算簡(jiǎn)便、實(shí)施方法成熟等。因此在輸變電站項(xiàng)目的站址選擇過(guò)程中得到了非常廣泛的應(yīng)用。站址選擇以及相應(yīng)方案的評(píng)價(jià)是輸變電項(xiàng)目決策過(guò)程中的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，為了保證決策的科學(xué)化，文章認(rèn)為應(yīng)當(dāng)遵循以下的決策流程（圖2）。

3 輸變電項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模的決策方法研究

輸變電站項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模選擇也是前期決策的重要內(nèi)容之一?？傮w來(lái)說(shuō)，輸變電站項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模應(yīng)當(dāng)和當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)力、當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境以及當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)實(shí)際狀況等相符合，在進(jìn)行輸變電站項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模選擇時(shí)，一定要對(duì)上述因素進(jìn)行深入的調(diào)查研究。

做好輸變電站項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模選擇，首先要做好變電所的主要容量的選擇。通常情況下，輸變電站項(xiàng)目的主要容量和當(dāng)?shù)氐呢?fù)荷密度、負(fù)荷功率、供電半徑以及主變的負(fù)荷率等有密切的關(guān)系。具體來(lái)看，好變電所的主要容量可以用以下的公式來(lái)見(jiàn)表達(dá)：S=（ρ×πR2）/（T×cosΦ），其中ρ代表的是負(fù)荷密度，T代表的是主變的負(fù)荷率，R代表的是供電半徑，cosΦ代表的是負(fù)荷的功率因數(shù)。其次，對(duì)于110kV的輸變電所來(lái)說(shuō)，單臺(tái)主變?nèi)萘坑卸喾N類(lèi)型，包括30MVA、50MVA和63MVA等。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，30MVA逐漸被淘汰。因此，不建議選擇30MVA。另外，根據(jù)相關(guān)規(guī)定的嚴(yán)格要求，以后的電網(wǎng)配置應(yīng)當(dāng)杜絕降壓容量的重復(fù)現(xiàn)象，對(duì)于110kV的輸變電所來(lái)說(shuō)，主變的單臺(tái)容量采用50MVA和63MVA；兩個(gè)類(lèi)型比較合適。除此之外，通過(guò)對(duì)主變負(fù)荷率的研究和調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，主變臺(tái)數(shù)增加可以在很大程度上提高主變的實(shí)際利用效率，與此同時(shí)還能在很大程度上進(jìn)一步縮小輸變電所的分布點(diǎn)。需要注意的是，主變的增加會(huì)在一定程度上導(dǎo)致主接線的運(yùn)行更加復(fù)雜多變，同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)型因素，一般情況下一個(gè)輸變電工程至少配備2臺(tái)主變。

4 輸變電項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的決策方法研究

所謂輸變電項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，主要是指對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)的投資保護(hù)、環(huán)境因素以及運(yùn)行成本進(jìn)行綜合考慮和選擇的過(guò)程。

對(duì)于220V輸變電項(xiàng)目中低壓網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化來(lái)說(shuō)，輸變電所的布局的優(yōu)化結(jié)果在本質(zhì)上已經(jīng)對(duì)輸變電項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了優(yōu)化。具體來(lái)看，110、35kV線路的相關(guān)設(shè)計(jì)以及優(yōu)化是根據(jù)分區(qū)優(yōu)化的結(jié)果進(jìn)行計(jì)算的，而且110、35kV線路的相關(guān)設(shè)計(jì)以及優(yōu)化將電力網(wǎng)絡(luò)內(nèi)年費(fèi)用最小作為目標(biāo)建立了中低壓線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型。

做好輸變電項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，需要考慮的因素有很多。對(duì)于中低壓的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化來(lái)說(shuō)，在輸變電所的選址過(guò)程中已經(jīng)采用能量矩的實(shí)際方式進(jìn)行了進(jìn)一步確認(rèn)。然而，在輸變電所的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過(guò)程中，我們必須要對(duì)輸變電所的供電范圍進(jìn)行良好的優(yōu)化和科學(xué)的組合，在這個(gè)實(shí)際過(guò)程中，要對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性以及相關(guān)的線路成本等進(jìn)行深入的綜合考慮，尤其要對(duì)輸變電項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的環(huán)境因素進(jìn)行更加深入更加全面的分析和調(diào)查。通常情況下，輸變電項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要環(huán)境影響因素有無(wú)線電、施工、交通設(shè)施、工頻電磁場(chǎng)、噪音等。另外，我們還要特別注意加強(qiáng)輸變電項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的環(huán)保可行性分析，盡量增大輸變電所的電容量，從而減少變電所的數(shù)量，減少對(duì)環(huán)境的不良影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于輸變電項(xiàng)目的前期階段來(lái)說(shuō)，其主要的工作任務(wù)是確定項(xiàng)目類(lèi)型、規(guī)劃相應(yīng)的建設(shè)規(guī)模、確定具體的站址等。輸變電項(xiàng)目的建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)性過(guò)程，做好輸變電項(xiàng)目前期階段的決策是提高輸變電項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。因此，為了做好輸變電項(xiàng)目的前期階段的決策，我們必須要從變電所容量分析、優(yōu)化布局、站址評(píng)價(jià)、確定建設(shè)規(guī)模以及電網(wǎng)網(wǎng)格優(yōu)化等方面來(lái)切實(shí)做好相應(yīng)的決策工作，從而提高整個(gè)輸變電項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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