楊德慈 劉俊旭 呂衛(wèi)民 田書然

摘要 城市電網(wǎng)建設(shè)關(guān)系著整個城市的工業(yè)與民眾用電問題，是確保城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、維護(hù)城市安定的重要能源保障。隨著科技以及社會不斷發(fā)展，不僅需要對電力系統(tǒng)和電網(wǎng)規(guī)模進(jìn)行不斷的更新以及優(yōu)化，而且還需要電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計也能夠符合社會進(jìn)步的需求。本文首先對電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計所需的基本理論進(jìn)行簡單的概述，其次對城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的理念以及相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行分析，最后深入探討電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)問題。

【關(guān)鍵詞】城市電網(wǎng) 規(guī)劃設(shè)計 問題 關(guān)鍵技術(shù)

1 電網(wǎng)規(guī)劃基本理論概述

1.1 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷深入，電力體制改革呼聲越來越高

電力企業(yè)應(yīng)在科學(xué)發(fā)展理念的指導(dǎo)下進(jìn)行相關(guān)工作，以獲得更豐厚的投資效益。首先應(yīng)該要做到采取科學(xué)的方法對電網(wǎng)進(jìn)行合理的規(guī)劃，其次需要制定出科學(xué)合理的電網(wǎng)投資方案，目的是為了能夠有效控制電網(wǎng)建設(shè)的投資成本，實現(xiàn)利益最大化。在對未來電網(wǎng)進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測時，需要考慮到城市的地理位置、用電情況以及季節(jié)等一系列因素的影響，從而才能夠進(jìn)行電網(wǎng)線路的科學(xué)合理的規(guī)劃，進(jìn)而才能夠?qū)﹄娋W(wǎng)流程進(jìn)行一系列的設(shè)計，最終目的是確保電網(wǎng)安全性、穩(wěn)定性，并實現(xiàn)電網(wǎng)節(jié)能和電力成本的節(jié)省。因此，電力企業(yè)需要高度重視電網(wǎng)的規(guī)劃與設(shè)計，明確電網(wǎng)規(guī)劃原則，合理估算電網(wǎng)的投資數(shù)額和預(yù)期效益，科學(xué)設(shè)計電網(wǎng)流程、電網(wǎng)類型和回路數(shù)，并選用相應(yīng)的電網(wǎng)接線模式，通過科學(xué)有效的規(guī)劃設(shè)計為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供良好條件。

1.2 電網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計時應(yīng)遵循所需原則

在對電網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)劃以及設(shè)計之前，首先要求設(shè)計人員了解相關(guān)規(guī)劃和設(shè)計時所需遵循的原則，只有在遵循這些設(shè)計原則之后，才能夠達(dá)到預(yù)期的目的以及效果。

（1）在對電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃以及設(shè)計時，不僅需要滿足國家或者是所在城市的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，而且還要求能夠考慮到與實際用電量以及基礎(chǔ)設(shè)施。

（2）電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計必須確保安全可靠，線路操作的安全性不容忽視。

另外，電網(wǎng)現(xiàn)狀和負(fù)荷預(yù)測是電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計人員需要參考的依據(jù)，在此過程中結(jié)合實際情況，進(jìn)行適度規(guī)劃。

1.3 電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計是城市建設(shè)的重要組成部分

在城市規(guī)劃過程中，應(yīng)該主動將電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計充分結(jié)合起來，以實現(xiàn)二者之間的融合。一方面在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計過程中，應(yīng)該盡可能地與城市建設(shè)思路保持一致，確保電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計與城市規(guī)劃建設(shè)總體同步。同時，電網(wǎng)規(guī)劃必然消耗大量的財力物力，因此為提升電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的節(jié)約性和經(jīng)濟(jì)性，在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計過程中，需要遵循和依據(jù)城市的用電需求來科學(xué)設(shè)計，避免出現(xiàn)電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計低于城市的用電需求而重新規(guī)劃設(shè)計造成的成本增加，同時也要避免出現(xiàn)因電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計超出城市的用電需求而產(chǎn)生較大的資源浪費。

另一方面電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的基本思路，應(yīng)該更加簡單、更加便捷、更加科學(xué)。同傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃相比，新型的電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計能夠糾正傳統(tǒng)規(guī)劃中的不足，同時也能夠較大程度地滿足人們的用電需求，優(yōu)化人們的用電習(xí)慣，改善人們的用電環(huán)境。此外，在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中，還應(yīng)該防止超出城市最大的負(fù)荷限度，避免出現(xiàn)超負(fù)荷運轉(zhuǎn)的情況。

2 城市電網(wǎng)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 電網(wǎng)未來負(fù)荷的預(yù)測技術(shù)

在對城市電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃以及設(shè)計的過程中，首先需要對未來電網(wǎng)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測。在對電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃時，要盡可能的獲得較為準(zhǔn)確的電網(wǎng)負(fù)荷的未來值，但是在對未來負(fù)荷值進(jìn)行預(yù)測時，預(yù)測數(shù)值可能會被各種不確定因素所影響，因此，選擇合適的預(yù)測方式就頗為重要。應(yīng)該嘗試采用多種方式開展負(fù)荷預(yù)測工作，通過對比各種預(yù)測方法所得的結(jié)果，并將預(yù)測結(jié)果進(jìn)行對比分析，從中篩選出最為準(zhǔn)確的預(yù)測方法。相關(guān)預(yù)測方法研究表明，采用參數(shù)模型預(yù)測和非參數(shù)模型預(yù)測這兩種預(yù)測方法所得的結(jié)果較為準(zhǔn)確。

參數(shù)模型是指對電網(wǎng)運行負(fù)荷以及不同電網(wǎng)負(fù)荷之間的相互影響進(jìn)行理論層面的分析，在不同的影響因素之間建立聯(lián)系，確定各種關(guān)聯(lián)參數(shù)，從而建立起一個相對完備的參數(shù)模型;非參數(shù)模型是科學(xué)考慮到電網(wǎng)實際運行過程中可能出現(xiàn)的不確定因素，全面參考到預(yù)測中那些具有非線性、多變量性、時效性的電力負(fù)荷因素，在實際預(yù)測中，這種方法越來越受到工作人員的青睞，并且這是一種準(zhǔn)確性比較高的預(yù)測形式。

2.2 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化是在對電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃以及設(shè)計過程中非常重要的一項技術(shù)。在對電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃過程中，對主網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃，可以采取不同的接線模式，比如雙回輻射型接線和T型接線等。選擇這兩種接線模式的好處就是其結(jié)構(gòu)相對簡單一些，但是確定是在運行的過程中，不會特別的靈活。然而，電網(wǎng)的網(wǎng)架接線模式是有許多種的，例如單輻射、架空線分段聯(lián)絡(luò)等模式，由于這兩種接線模式具有需要將接線進(jìn)行分段，目的是能夠高效的利用線路的優(yōu)點，而且還具有高自動化水平。因此，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化主要從優(yōu)化其接線模式處著手。

目前如果想要進(jìn)一步地完善我國的電力系統(tǒng)，就需要對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷的優(yōu)化，因而就需要做到不斷調(diào)整接線方式，使得接線方式盡量簡化。比如對于某些工業(yè)園區(qū)，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化時主要采用鏈?zhǔn)浇泳€的模式。我國目前大部分工業(yè)園區(qū)在實際運營中都會要求供電系統(tǒng)做到高度的穩(wěn)定性以及安全性，目的是為了能夠進(jìn)一步的確保工廠日常的正常運營，而采用鏈?zhǔn)浇泳€模式就能夠達(dá)到這個要求。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化作為電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)之一，最重要的標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)該適用于當(dāng)下我國各行各業(yè)的實際發(fā)展情況和經(jīng)營狀況。

3 結(jié)語

總而言之，城市電網(wǎng)的規(guī)劃與設(shè)計，與該城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、城市建設(shè)節(jié)奏，以及人文環(huán)境等都有著密不可分的關(guān)系。在城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的過程中，要全方位考慮對各種可能出現(xiàn)的因素，以滿足城市發(fā)展過程中電力能源的需求，為城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更加充足的能源和動力。在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中，應(yīng)該充分結(jié)合城市用電需求以及不同的用電能力，掌握科學(xué)的設(shè)計要點，同時運用一定的技術(shù)，全面保障電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的整體質(zhì)量與水平。

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