城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)問題研究探討

胡 良

(北流供電公司，廣西 玉林537400)

1 城市電網(wǎng)規(guī)劃中電網(wǎng)負荷的預(yù)測

1.1 加強城市電網(wǎng)負荷預(yù)測的必要性分析

電網(wǎng)負荷預(yù)測是對實際生活中可能被運用的電能總量進行預(yù)測和估計，這在電網(wǎng)規(guī)劃中是很重要的環(huán)節(jié)。電網(wǎng)負荷預(yù)測的種類可分為四種類型:地理位置負荷預(yù)測;負荷特性預(yù)測;社會用電情況預(yù)測;周期性預(yù)測。電網(wǎng)負荷預(yù)測具有不可預(yù)見的本質(zhì)屬性，而如何對電網(wǎng)負荷進行精確地預(yù)測及評估是電網(wǎng)規(guī)劃中首要面臨的問題。筆者認為，影響電網(wǎng)負荷預(yù)測的因素主要體現(xiàn)在以下幾個方面:社會與經(jīng)濟環(huán)境;季節(jié)因素;氣象條件;負荷水平。在電網(wǎng)預(yù)測中，應(yīng)充分考慮這幾個方面，并采用科學(xué)有效的預(yù)測手段，才能最大程度上保證預(yù)測結(jié)果的精確性。

1.2 城市電網(wǎng)規(guī)劃中進行負荷預(yù)測的方法

文章簡要介紹了城市電網(wǎng)負荷預(yù)測的必要性，同時也提到了負荷預(yù)測類型的多樣性，而周期性預(yù)測是負荷預(yù)測中較為常見的方法。負荷預(yù)測前，一般應(yīng)界定預(yù)測的周期年限，例如長期、中期或短期，并結(jié)合當?shù)亟鼛啄甑呢摵蓺v史資料，認真分析當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展特點，具體電網(wǎng)負荷預(yù)測方法如下所述。

1)根據(jù)將要進行負荷預(yù)測的城市土地使用性質(zhì)，將其劃分為多個不同的版塊，然后對每個版塊針對性的設(shè)定不同負荷密度指數(shù)，再利用負荷密度指標法對當?shù)亻L期形成的電網(wǎng)負荷分布情況進行預(yù)測，最后以每個版塊近幾年土地使用性質(zhì)為基礎(chǔ)，得到該地區(qū)長期的行業(yè)電量及負荷預(yù)測值。此預(yù)測過程需要充分考慮同時率，以得到該城市未來幾年負荷用量及行業(yè)用電總量。

2)以長期負荷及電量使用值為目標，以負荷模型為載體，結(jié)合歷史負荷及電量對中期負荷及電量值進行評估，并利用此預(yù)測周期內(nèi)土地的使用性質(zhì)情況對該地負荷分布情況作出預(yù)測。其中，負荷密度模型如下:

式中，P—總負荷;Kp—負荷同時率;Qi—第i類用地的單位建設(shè)用地面積負荷指標;Si—第i類用電面積。

3)根據(jù)歷史負荷以及上述得到的負荷預(yù)測結(jié)果，采用遠大近小的規(guī)則，對近期的負荷值和用電量進行預(yù)測，同樣利用本地土地的近幾年使用性質(zhì)情況得到未來幾年的負荷分布。同時，可根據(jù)規(guī)劃期內(nèi)不同時段的平均增長率對規(guī)劃期內(nèi)未來用電負荷和用電量進行預(yù)測。

式中，Ak0—過去k時段的基準年用電量;AkN—該時段末年的用電量;akN—平均增長率。對上式兩邊取對數(shù)可得:

取反對數(shù)即可得到ak。確定了規(guī)劃期內(nèi)的平均增長率，即可按下式進行預(yù)測:

圖1 電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計流程示意圖

2 城市電網(wǎng)規(guī)劃中對電網(wǎng)的規(guī)劃分析方法

2.1 強化城市電網(wǎng)規(guī)劃的重要性與必要性

城市電網(wǎng)規(guī)劃的科學(xué)性與可行性直接影響著整個城市的電力系統(tǒng)運行，缺少合理的城市電網(wǎng)規(guī)劃，將會對電力系統(tǒng)產(chǎn)生制約。加強城市電網(wǎng)規(guī)劃，提供可行性的電網(wǎng)投資決策分析，可以保證城市地理系統(tǒng)處于穩(wěn)定的發(fā)展狀態(tài)，確保城市電網(wǎng)發(fā)展的持續(xù)性與實效性，在保證城市電網(wǎng)電力傳輸安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，最大限度降低城市電網(wǎng)的運行成本。合理的城市電網(wǎng)規(guī)劃對電網(wǎng)運行以及整個城市都有著重要的作用。

2.2 城市電網(wǎng)規(guī)劃中電網(wǎng)規(guī)劃的具體策略

傳統(tǒng)的城市電網(wǎng)規(guī)劃中存在著諸多弊端，其做法是在眾多待定方案中進行最終方案的選定，這工作通常由規(guī)劃人員完成，進行規(guī)劃的選定時往往與規(guī)劃人員的實際工作相關(guān)，這種選擇的主觀性比較強，缺少客觀的考量，因此，最終選定的方案依舊存在著很多不合理與局限性。隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步，為了適應(yīng)新的發(fā)展形勢，要不斷提升與優(yōu)化城市電網(wǎng)的電力規(guī)劃方案，致力于新型規(guī)范方法的應(yīng)用。下面結(jié)合啟發(fā)式優(yōu)化方法進行闡述。

啟發(fā)式優(yōu)化方法就是用數(shù)學(xué)優(yōu)化模型對電網(wǎng)規(guī)劃問題進行描述，用優(yōu)化方法得出結(jié)論，最終獲得能夠滿足系統(tǒng)要求的規(guī)劃方案。用這種方法能夠充分考慮規(guī)劃問題的決策變量、運行變量與目標函數(shù)間的關(guān)系，然后借用優(yōu)化模型得出結(jié)論。這種方法具有計算量小、計算時間短且簡單便捷，因此應(yīng)用廣泛。相比傳統(tǒng)模式，這種模式能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)劃人員自身經(jīng)驗的發(fā)揮，并結(jié)合數(shù)學(xué)方式對電力行為進行模擬，從而增強了城市電網(wǎng)規(guī)劃的有效性。在應(yīng)用啟發(fā)式優(yōu)化方法進行規(guī)劃中，以靈敏度測算為例，進行測算是遵循將某種有效性的指標作為目標函數(shù)為準則，通過改變一個有權(quán)因子值來進行決策變量對最優(yōu)方案影響靈敏度的分析，并選取有效線路進行架線，結(jié)合電力系統(tǒng)運行質(zhì)變選擇能夠滿足城市電網(wǎng)需要的線路。

在城市電網(wǎng)規(guī)劃時可以采用多種新型方法進行規(guī)劃。比如，在電網(wǎng)規(guī)劃中，依據(jù)科學(xué)合理的思路進行優(yōu)化，并考慮約束條件和目標函數(shù)，采用編碼技術(shù)和進化機制指導(dǎo)應(yīng)用過程，實現(xiàn)抽象問題的數(shù)學(xué)化，通過整數(shù)變量與連續(xù)變量的處理，把網(wǎng)絡(luò)運行計算的結(jié)果列入評價值，減少因線性化和分解所引起的誤差。

3 城市電網(wǎng)規(guī)劃經(jīng)濟評價的分析

3.1 加強城市電網(wǎng)規(guī)劃經(jīng)濟評價的必要性分析

電力的運行水平及建設(shè)規(guī)模與人們的生活息息相關(guān)，正因如此，電力已經(jīng)成為了我國國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)行業(yè)。隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，不管是企業(yè)還是居民家庭，對電能的需求量越來越大，電網(wǎng)的投資也呈逐年上升趨勢。近幾年，電力改革力度加大，電力企業(yè)對企業(yè)經(jīng)濟效益及項目投資越來越重視，電力行業(yè)作為公共性質(zhì)的企業(yè)，應(yīng)充分考慮到所承擔的社會責任，對電網(wǎng)投資時不僅要考慮到社會效益，還要考慮到經(jīng)濟效益。因此，要獲得良好的經(jīng)濟效益，就必須對電網(wǎng)規(guī)劃進行經(jīng)濟評價，評價的精確度直接影響到城市發(fā)展建設(shè)水平。所以，加強城市電網(wǎng)規(guī)劃經(jīng)濟評價就顯得尤為必要。

3.2 城市電網(wǎng)規(guī)劃項目中進行電網(wǎng)規(guī)劃經(jīng)濟評價的方法

依據(jù)我國《城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計指導(dǎo)原則》，對電網(wǎng)規(guī)劃的經(jīng)濟評價分析如下:①敏感性分析，對預(yù)測項目的不確定性及善變因素進行評價，分析其對經(jīng)濟評價的影響。首先，確立分析目標;其次，確定不確定性因素;最后，計算不確定性因素對經(jīng)濟指標的影響，進而計算經(jīng)濟指標的敏感性因素。②財務(wù)生存能力分析，對資金運用表及資金來源進行編制，形成財務(wù)計劃先進流量表，得出累計盈余資金及凈現(xiàn)金流量，然后分析此財賬是否能支持項目的長期運營，進而實現(xiàn)財務(wù)的可持續(xù)性發(fā)展。③償債能力分析，主要對投資回收能力及項目償還貸款的能力進行預(yù)測和分析。④盈利能力分析，建立項目投資現(xiàn)金流量表后，對投資回收期、財務(wù)凈現(xiàn)值以及財務(wù)內(nèi)部收益率進行計算，分析盈利指數(shù)是否達標。

4 結(jié)語

由文章分析可知，對電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中關(guān)鍵技術(shù)問題進行分析很有必要，作為電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計人員，在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)努力提高自身專業(yè)水平，致力于解決電網(wǎng)負荷預(yù)測、規(guī)劃以及經(jīng)濟評價等關(guān)鍵技術(shù)問題，盡力保證規(guī)劃的可靠性以及精確性。只有這樣，才能在進行電網(wǎng)規(guī)劃項目的同時，保證良好的社會效益。

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