電網規劃中的相關技術方法探討

摘 要:電網的規劃主要就是指導電網的建設，在何時、何地、何種形式建設供電網絡為指定的區域供電。因此電網規劃中會涉及到很多的技術性問題，如:負荷預測、電氣計算等，并期望利用合理的技術方法以最小的成本投入獲得最大的供電效率。

關鍵詞:電網規劃 技術內容 技術方法

中圖分類號:TM76文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)04(c)-0106-01

1 電網規劃中的技術內容

在電網規劃中會遇到很多的技術性問題，因為電網的運行不是脫離了電廠和用戶而獨立存在的系統，因此電網的規劃要對一下內容進行規劃:1)電網負荷的預測，這書要是對電網規劃前對電網所要負擔的用電載荷，并以此為電壓布置、電網建設規模、相關的設備選擇等提供必要的依據。2)電力電量的均衡設計，這書要是對用電量的平衡，以保證電網運行的經濟性。3)網絡結構，這是整個網絡構建的設計思路，即按照怎樣的方式來規劃整個電網的結構，包括了可靠性設計、網絡構成方式、中性點運行方式、線路鋪設設計、無功平衡等。4)電氣計算，這主要是對電網的穩定性進行分析，潮流計算、短路電流計算等，其作用就是模擬電網的運行情況，計算出在不同運行工況下電網運行的參數，以此對電網的可行性進行模擬性分析，并對設計進行論證，確定最終的網絡設計方案。

2 目前電網規劃中面臨的問題

2.1 對負荷預測的難度增大

在電力網絡規劃中影響電力負荷的因素越來越難以確定，因為經濟建設的需求不斷對電網建設提出了更高的要求。在傳統的電力網絡規劃中主要的負荷預測來自對地區經濟發展的預測，并以此滿足用電需求。但是隨著電網的建設經濟建設的速度要大于電網的發展，因此增加了負荷預測的難度，在考慮中長期的用電需求的同時也需要考慮到電力市場對用電負荷的影響。

2.2 電源的設計增加了不確定性

在廠網分離的管理模式下，電源的規劃已經不再與網絡建設向關聯，因此這種相對的脫節影響了電位規劃中的電源設計。而且電源的建設往往追求的是電廠利潤的增加，而對電源選址的確定是不由電網規劃所決定的。因此，電廠建設中機組的升級和改造，電廠的位置、容量、運行時間等都由電廠管理部門決定，而且這些基本的信息不能在市場中獲取，這就給電網的電源選擇帶來了困難。

2.3 系統的潮流的不確定性增加且分布不均

電力經營的市場化，零售商和大用戶更多的選擇權，增加了系統潮流的不確定性，同時電源的競價上網增加了系統潮流的不均分布。在電力用戶、電力生產商的直接交易就出現了大規模的超遠距離輸電，這種要求需要電網具備更大的容量，也是因為電源的競價上網就改變了以往的電網調度形式，運行方式也呈現多元化，因此對電網的管理提出了更高的要求。

3 電網規劃中的技術方法

3.1 負荷預測技術

預測負荷是電網合理規劃的重要前提，是在前期最為重要的工作，通過合理的預測可以對整個供電網絡規劃以準確的指導，從而確定電網的規模和運行模式。負荷預測的方法有很多，傳統的預測中采用的有:單耗法、電力彈性系數法、人均用電法、時間順序發、橫向相似比較等。這些方法在實際的應用中都有一定的餓局限性。近些年出現了一些較先進的預測方法，如:灰色預測、模糊聚類識別法、負荷特性預測法等。

3.1.1 模糊聚類識別法

這種方法是通過對歷史數據的分析和處理，從中提煉出用電負荷變化的若干模式，然后在利用影像負荷變化的相關因素發展趨勢來判斷規劃地區的負荷屬于那種模式，從而到達長期規劃的目的。在具體的規劃實施中還應當將生產總之、人口發展、第一產業、第二產業、第三產業的生產總值這五個因素作為影像電力負荷的重要因素，考慮在電網負荷預測中。具體的預測方法是:通過對環境因素、歷史電量增長的總體分析，進一步建立起對未來預測年份中的環境因素的變化規律，以此從模型中選擇最接近的環境模式，并以此確定電網的電量發展方向。

3.1.2 負荷特性預測法

這種方法是在城市經濟基礎薄弱的情況下，用電的基數不大，其預期是在未來的發展中會出現較大的用電量的變動，這主要取決于經濟發展帶來的產業變化。因此在用電負荷預測的時候，歷史性的數據就不能完全反應當地的負荷特性，這時就應當對地區經濟建設的方向和規劃進行了解，對在建和規劃的大型用電項目進行調查并列入規劃的負荷預測中，以此對規劃進行高中低三個方案的規劃，并對進行分解計算以得出未來每年的平均最大負荷，然后在根據具體的情況選擇最佳方案。

3.2 電力和電量的平衡技術

在規劃中應進行必要的電力平衡，主要的原則有:對季節性的高峰負荷進行平衡;系統的最大電容量以最大的機組為標準;低估負荷按照高峰期的標準按比例進行減少，如采用50%等;對電網內的電源所提供的電量進行必要的約定。如引入水電站電源，在豐水和枯水期的電量應進行平衡，校驗豐水期的電力網絡的設備性能、送電經濟性等，枯水期應對電量的平衡是為了缺電情況下的電網運行情況。

3.3 網絡結構的規劃技術

目前主要采用的多為分層分區負荷的方法來規劃電力網絡，其主要的標準是分層分區的預測、規劃設計的標準性等，根據相關的要求貫徹分層分區的基本思路，各層和區都需要明確所負擔的供電范圍，避免交叉重疊。在進行網絡整個規劃的使用，應當按照規劃的總體標準和原則，即電網安全可靠、完整結構規范(電源規模、接線方式)、變電站電容載荷規范、短路保護規范、電網中性點運行原則、無功平衡等。

3.4 電氣計算技術

電氣計算包括了潮流計算、穩定性計算、短路電流計算等。這種計算目前主要是利用計算機輔助進行，即利用計算機模擬整個規劃的實施后的運行狀況，如:利用交流潮流計算，模擬系統的各種運行工況，這樣就可以驗證網架的可行性。也就是將網架方案與規劃的預期負荷疊加起來，對網絡的設計進行檢驗，從根本上看就是對工況進行模擬試驗，以此計算出各種網絡指標，如:供電能力、電壓水平、潮流流向、網絡損耗、保護能力等具體數據，為規劃提供了具體的指導性數據。

4 結語

先進的電網規劃技術主要思路就是利用最佳的負荷預測為基礎，建立起合理的網絡結構，同時按照電源的形式規劃電量平衡，并按照網絡規劃準確進行電氣計算，最終完成網絡規劃。因為經濟發展的速度較快，因此除了采取合理科學的規劃技術外，還應當適時的增加經濟發展因素的影響，優化設計的方案，做到經濟合理，符合遠期發展。

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